uers) W250巧m研磨。在其 它步骤中，使用装配有Re化oforce-4、MD Piano 220和MD allegro布和DP-Spray P 3um金 刚石喷雾（都来自Struers)的Rotopol-2将试样磨光。用碳层涂覆用Med OlO (Balzers)在2 毫己的压力下使用碳丝〇.27g/m E41犯CO(来自Plano GmbH)进行。用装配有场发射电极的 Zeiss叫tra 55(Zeiss)W20kV加速电压并在约3*1〇-6毫己下进行检查。取得相关面积的图 像并使用图像分析软件ImageJ Version 1.46;r(Image Processing and analysis in Java,Wayne Rasband，http://rsb. info .n:Lh.gov/ij)分析。为确定Ag颗粒，使用抓X中约 3.4keV下的强AgL信号确定10个银颗粒，并使用那10个颗粒的平均SBl灰度强度从SBl图片 中识别其它Ag颗粒。使用类似的SEM/EDX方法类似地识别玻璃颗粒。
[0225] 电极中Ag的粒径
[0226] 通过电极制备横截面切割并如W上SBl试验部分中所述加工W从电极内得到3个 具有Imm2面积的正方形横截面试样。试样如关于图7中的前=个试样所述在插塞电极的轴 上在正面与背面之间的距离的1/4、1/2和3/4处从包含插塞轴的平面中取得。对于各个试 样，如SBl部分中所述确定对应于Ag的面积。根据W下运算将具有递减直径的圆画在图像 上：
[0227] 1. Wo.Ol皿间隔将正方形格叠加在图像上。
[0228] 2.各个点对应于银的面积，或者不是如此。对应于银的各个点最初可分配给圆。不 对应于银的点不可分配给圆。
[0229] 3.W50皿的直径开始。
[0230] 4.从格中的左上点起，进行通过从左至右的顶行的点，对于各个点，进行步骤4a。 对于随后的行，从上至下重复，最后达到右下行，所有点已加工。
[0231] 4a.对于各个点，如果在等于点的现有直径(起初50皿)的一半的距离内的所有点 可分配给圆，则：
[0232] i. W现有格点为中屯、画出直径等于现有直径的圆
[0233] ii.从不可分配给圆的点中标记出在等于现有直径的一半的距离内的所有点
[0234] iii.对于直径的现有值(起初设置为0)，累积频率数提高1
[0235] 5.当行进通过关于特定粒径值的所有格点时，记录关于该直径值的累积频率数， 使现有直径递减0.化m，并使用该直径值进行步骤4。当关于从50WI1降至0.化m的所有直径 值，完成步骤4时，运算完成。
[0236] 当进行画圆运算时，将累积频率数值乘W相应直径的平方W更好地对应于质量频 率分布，最佳拟合曲线使用最小二乘回归和计算的最大值位置与数据拟合。结果作为=个 试样的平均值给出。如果S个试样的结果的标准偏差大于平均值的15%，则在各相邻对的 现有试样之间的中点和最终试样与晶片的相邻面之间的中点处取得其它试样并给出所有 试样的平均值。重复该方法直至标准偏差小于平均值的15%。
[0237] 电极中的玻璃含量
[0238] 从如图7所述插塞电极上切下6个具有Umm)2的面积的正方形试样表面。所有试样 在包含插塞电极的轴的平面中切下，其中=个沿着插塞轴，在正面与背面之间的距离的1/ 4、1/2和3/4处，S个在与通道壁的边界上，在正面与背面之间的距离的1/4、1/2和3/4处。审U 备所有六个试样并如上文在SEM试验方法中所述分析玻璃含量。对于各试样，将具有0.OlMi 点间隔的正方形网格叠加在图像上。对于各试样，如通过SEM方法测定对应于玻璃的点数目 与试样中的点总数的比作为对应于玻璃含量的试样重量含量回归。由来自插塞轴的试样取 得平均值，并由来自电极边界的试样取得平均值。如果每组=个试样的结果的标准偏差大 于各自平均值的15%，则在各相邻对的现有试样之间的中点和最终试样与晶片的相邻面之 间的中点处取得其它试样并给出组中所有试样的平均值。重复该方法直至两组的标准偏差 小于平均值的15%。将电极和晶片的边界处的玻璃含量与插塞的轴处的玻璃含量对比。 实施例
[0239] 现在通过实施例解释本发明，所述实施例仅意欲阐述，且不认为限制本发明的范 围。
[0240] 实施例1-糊制备
[0241] 糊通过将W下组分混合而制备：有机载体（表1中给出的组成）；来自Sigma-Aldrich的Ag粉末，产品编号:327093,具有表2中给出的粒径且W表3中给出的含量;研磨至 2皿的dso的玻璃料，和化0(Sigma-Aldrich，制品编号：255750)作为添加剂。使糊在0-8己的 逐渐提高的压力下通过3漉磨。粘度如上所述测量并加入适量的具有表1中给出的组成的有 机载体W将糊粘度调整至约20至约40化S的目标。糊的组分的重量％在表3中给出。
[0242] 表 1
[024引实施例2-太阳能电池制备和附着力测量
[0249] 将糊应用于不具有n-型发射体层且不具有任何纯化或抗反射层的全方形单晶P-型晶片上。晶片尺寸为156mmX 156mm，正面具有通过碱蚀刻方法应用的纹理表面。将示例糊 作为一组平行栅线丝网印刷在晶片的正面上。印刷使用ASYS Automatisierungssysteme Gm地化ra E2丝网印刷机和来自Koenen Gm地的标准H-图案网进行。网具有75个具有110皿 开口的栅线和2个1.5mm宽汇流条。
[0250] 过网乳液为约16至约20]im，网具有325目和20]im不诱钢丝。印刷参数为1.2己刮刀 压力、正向刮刀速度150mm/s和浮色速度200mm/s W及1.5mm的离网（snap Of f)。然后将具有 印刷图案的器件在炉中在150°C下干燥10分钟。然后将基质用Centrotherm Cell&Module GmbH"c-f ire"快速烧制炉向阳侧向上地烧制。炉由6个区组成。区1设定为350°C，区2设定为 475°C，区3设定为470°C，区4设定为540°C，区5设定为840°C，且区6设定为880°C。带速度设 定为5100mm/min。然后测试完全加工的试样的由示例糊形成的背面栅线的附着力，高值认 为是有利的。在-12V下评估kev，低值认为是有利的。对于各个糊，6个试样的附着力结果的 平均值显示于表4中。附着力如上文所述测定。
[0253] *根据试验方法"粒度测定"测定；
[0254] **基于评分表示的结果:一非常低，-低，+高，++非常高 [02W]插塞电极的含量的分析
[0256] 插塞电极中Ag的直径分布的最大值根据试验方法测定。观察到在约5.5皿和约1皿 处的最大值，对应于约4.5]im的间隔。
[0257] 插塞电极中的玻璃含量如试验方法中所述在插塞电极的轴处W及在与娃片的边 界处测量。发现玻璃含量在插塞电极接触娃片的边界处比插塞电极的轴处更高。
[0巧引参考列表 [0巧9] 100太阳能电池
[0260] 101渗杂Si晶片
[0%1] 102 p-n 结边界
[0262] 103正面渗杂层
[0263] 104背面渗杂层
[0264] 105通道中的电极 [02化]106正面电极
[0266] 107背面电极
[0267] 109抗反射层
[0%引 110正面纯化层
[0269] 111高度渗杂背面层
[0270] 112背面纯化层
[0271] 113孔的表面
[0272] 200太阳能电池
[0273] 300a太阳能电池前体
[0274] 30化太阳能电池前体 [02巧]300c太阳能电池前体
[0276] 305 插塞糊
[0277] 306正面糊
[0278] 314正面上的其它层
[0279] 315 孔
[0280] 316其它背面层
[0281] 401 晶片
[0282] 601银颗粒
[0283] 602非银材料
[0284] 700具有插塞电极的晶片的横截切片
[0285] 701沿着插塞轴取得的Imm2试样
[0286] 702沿着通道壁取得的Imm2试样
[0287] 703晶片的正面与背面之间的中点
[028引 704 插塞轴
【主权项】
1. 太阳能电池前体(300b)，其至少包含以下物质作为前体部分： i)具有至少一个具有Si表面(113)的孔(315)的晶片（101); ii)由孔(315)包含的导电糊(305 )，所述导电糊至少包含以下物质作为糊组分： a) 金属颗粒； b) 无机反应体系； c) 有机载体;和 d) 添加剂； 其中金属颗粒具有多峰粒径分布。2. 根据权利要求1的太阳能电池前体(300b)，其中金属颗粒具有双峰粒径分布。3. 根据权利要求1或2的太阳能电池前体(300b)，其中金属颗粒具有具有至少两个在约 0.1至约15μηι范围内的最大值的直径分布，选自至少两个最大值的至少一对相隔至少约0.3μηι〇4. 根据前述权利要求中任一项的太阳能电池前体(300b)，其中金属颗粒具有具有至少 两个最大值的多峰直径分布，选自至少两个最大值的至少一对相隔至少约Ιμπι。5. 根据前述权利要求中任一项的太阳能电池前体(300b)，其中金属颗粒为Ag颗粒。6. 根据前述权利要求中任一项的太阳能电池前体(300b)，其中无机反应体系以约0.1 至约5重量％存在于糊中。7. 根据前述权利要求中任一项的太阳能电池前体(300b)，其中至少一个孔(315)为连 接晶片的正面和背面的通道。8. 根据前述权利要求中任一项的太阳能电池前体(300b)，其中至少一个孔(315)中的 Si表面(113)包含至少一个p型掺杂部分和至少一个η型掺杂部分。9. 根据前述权利要求中任一项的太阳能电池前体(300b)，其中糊(305)与孔(315)的Si 表面(113)直接接触。10. 制备根据前述权利要求中任一项的太阳能电池前体的方法，其至少包括步骤:将至 少两个不同部分的Ag颗粒结合，其中选自至少两个不同部分的Ag颗粒的至少一对具有相差 至少约Ιμπι的d5〇值以实现多峰粒径分布。11. 制备太阳能电池的方法，其至少包括步骤： i) 提供根据权利要求1-9中任一项的太阳能电池前体(300b)， ii) 将太阳能电池前体(300b)烧制以得到太阳能电池。12. 根据权利要求11的制备太阳能电池的方法，其中根据步骤i)的提供至少包括步骤： a) 提供具有相对掺杂类型的背面掺杂层（104)和正面掺杂层（103)的Si晶片（101)， b) 在晶片（101)中制备至少一个孔(315); c) 将导电糊（305)引入至少一个孔（315)中以得到根据权利要求1-9中任一项的前体 (300b)〇13. 太阳能电池，其可通过根据权利要求11或12的方法得到。14. 太阳能电池，其至少包含以下物质作为太阳能电池部件： i) 具有至少一个具有Si表面(113)的孔(315)的晶片（101); ii) 由孔(315)包含的电极（105)， 其中存在于电极（105)中的金属颗粒具有多峰直径分布，所述多峰直径分布具有至少 两个最大值，其中选自至少两个最大值的至少一对相隔至少约?μπι。15. 根据权利要求13或14的太阳能电池，其至少包含以下物质作为前体部分： i) 具有至少一个具有Si表面(113)的孔(315)的晶片（101); ii) 由孔(315)包含的电极（105)， 其中电极（105)在电极（105)接触Si表面（113)的表面处具有比电极（105)本体更高的 玻璃浓度。16. 模件，其包含至少一个根据权利要求13-15中任一项的太阳能电池和至少一个其它 太阳能电池。
【专利摘要】本发明涉及用于制备太阳能电池中的电极，特别是制备MWT太阳能电池中的电极，特别是制备这类太阳能电池中的金属穿孔卷绕或插塞电极的包含具有多峰直径分布的Ag颗粒的导电糊。特别是，本发明涉及太阳能电池前体，制备太阳能电池的方法，太阳能电池和包含太阳能电池的模件。本发明涉及至少包含以下物质作为前体部分的太阳能电池前体：i)具有至少一个具有Si表面的孔的晶片；ii)由孔包含的导电糊，所述导电糊至少包含以下物质作为糊组分：a)金属颗粒；b)无机反应体系；c)有机载体；和d)添加剂；其中金属颗粒具有多峰粒径分布。
【IPC分类】H01B1/22
【公开号】CN105474327
【申请号】CN201480039106
【发明人】M·内伊德特, J·韩, M·赫尔特斯
【申请人】贺利氏德国有限责任两合公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年7月9日
【公告号】EP2824672A1, US20160190358, WO2015003807A1