一种太阳能电池正银导电浆料的组合物及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能电池正银导电浆料的组合物及其制备方法，其组成成分及质量百分比为：银粉70-90％、玻璃粉0.5-5％、助烧剂0.1-2％、铌合金颗粒1-10％、有机载体5-15％。本发明改善了印刷的高宽比，其剪切速率为1000／s，粘度为1500Pa.s，改善了烧结过程中的缩孔现象，降低了串联电阻，降低了接触银-硅接触电阻。本电池效率的评价采用，测量其转化效率和串联电阻。
【专利说明】—种太阳能电池正银导电浆料的组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于太阳能【技术领域】，涉及一种太阳能电池正银导电浆料的组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002]太阳能导电正银浆料是通过丝网印刷在太阳能电池片上作为制造电路的重要材料，浆料的组成成分与性能直接影响到太阳能转化效率，当前，各种专利，文献对有关的银浆都有过大量的报道，研究中通过改变有机载体，玻璃粉，以及银粉等各个部分，来改善银浆的导电率，从而，提高太阳能的转化效率，各个相关的公司以及相关的研究机构，进行了各种努力，并将所获得结果给予了公布，但是。其中一个比较具有挑战性的难题是:降低银-硅接触界面的接触电阻问题。为不断降低接触电阻，人们通过改变设计、变化材料，烧结工艺等方法来解决这个问题，并取得了相应的成果。人们发现:在太阳能电池片的烧结过程中，烧结范围过窄将导致硅片连接都导致接触电阻过大，致使转化效率与理论上的理想的效率之间尚有很大的差距，因此，有必要针对此问题，采用合适的技术手段，提高和提高银-硅接触界面的导电率。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术中电阻过大，印刷后线路的挺度不强的缺陷，本发明提供一种太阳能电池正银导电浆料的组合物及其制备方法，改善了印刷的高宽比，改善了烧结过程中的缩孔现象，降低了串联电阻，降低了接触银-硅接触电阻。其技术方案如下:
[0004]一种太阳能电池正银导电浆料的组合物，其组成成分及质量百分比为:银粉70-90 %、玻璃粉0.5-5 %、助烧剂0.1-2 %、铌合金颗粒1_10 %、有机载体5_15 %。
[0005]进一步优选，所述的银粉是指银粉粒径是在0.1 μ m-ι μ m,呈球状的银粉颗粒，
[0006]其中优选的粒径是0.5 μ m。
[0007]进一步优选，所述的玻璃粉是包括指颗粒直径在0.1 μ m-ι μ m,呈球状的氧化锌，磷酸铅混合物，其混合物的质量比为氧化锌:磷酸铅=1: 15。
[0008]进一步优选，所述的助烧剂分子结构为(RCOO)2M，其中R为碳原子数为8_18的烷基，M为金属，包括:Zn、Pd、Rh、Ru、Mg，其中优选的烷基是12碳原子的烷基，优选的金属离子为Pd。
[0009]进一步优选,所述的银合金包括Nb-Ti,Nb3Sn 二元合金的粉末以及Nb-T1-Zr多元合金粉末，至少为一种。其中优选的是Nb-T1-Zr粉末。
[0010]所述的有机载体为乙基纤维素与乙二醇丁醚，丁二酸乙醚三元混合物，其混合物的质量比为:乙基纤维素:乙二醇丁醚:丁二酸乙醚=1: 5: 6。
[0011]一种本发明所述的其组成成分及质量百分比为的制备方法，包括以下步骤:将玻璃粉，助烧剂，有机载体，银粉，铌合金粉，按照本发明所述比例称量混合，然后在三辊研磨机上研磨，然后用激光粒度仪检测，达到所需要的粒度即可包装，供丝网印刷机在硅片上印刷使用。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果:
[0013]本发明改善了印刷的高宽比，其剪切速率为1000 / s情况下，粘度为1500Pa.S，改善了烧结过程中的缩孔现象，降低了串联电阻，降低了接触银-硅接触电阻。本电池效率的评价采用，测量其转化效率和串联电阻。
【具体实施方式】
[0014]下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0015]实施例1按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0016]
银粉70%
玻璃粉5%
助烧剂0.1%
铌合金颗粒10%`
有机载体14.9%。
[0017]实施例2按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0018]
银粉75%
玻璃粉0.5%
助烧剂2%
铌合金颗粒8%
有机载体14.5%。
[0019]实施例3按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0020]
银粉80%
玻璃粉3%
助烧剂1%
铌合金颗粒6%
有机载体10%。
[0021]实施例4按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0022]银粉89%
玻璃粉 3%
助烧剂 1.5%
铌合金颗粒1.5%
有机载体 5%。
[0023]实施例5按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0024]
银粉90%
玻璃粉0.5%
助烧剂0.1%
铌合金颗粒1%
有机载体8.4%。
[0025]实施例6按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0026]
银粉80%
玻璃粉 3%
助烧剂 0.5%
银合金颗粒5%
有机载体11.5%。
[0027]实施例7按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0028]
银粉85%
[0029]
玻璃粉1.5%
助烧剂0.5%
铌合金颗粒2%
有机载体11%.[0030]实施例8按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0031]银粉82%
玻璃粉3%
助烧剂1%
铌合金颗粒 3%
有机载体 11%。
[0032]实施例9按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的实
施例为
[0033]
银粉85%
玻璃粉1.3%
助烧剂0.8%
铌合金颗粒2.5%
有机载体 10.4%。
[0034]实施例10按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的
实施例为
[0035]
银粉 83%
玻璃粉 4%
助烧剂 1%
铌合金颗粒3%
有机载体9%。
[0036]实施例11按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的
实施例为
[0037]
银粉83%
玻璃粉 3%
助烧剂 1%
[0038]
铌合金颗粒8%
有机载体5%。
[0039]实施例12按照下述配比称量物质，丝网二次印刷，在770-9000°C烧结，其具体的
实施例为
[0040] 银粉83.5%
玻璃粉2.5%
助烧剂0.5%
铌合金颗粒 3.5%
有机载体 10%。
[0041]上述实施例中实施例5的效果相对较好，在单晶烧结后太阳能转化率可达到18%。
[0042]以上所述，仅为本发明最佳实施方式，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种太阳能电池正银导电浆料的组合物，其特征在于，其组成成分及质量百分比为:银粉70-90 %、玻璃粉0.5-5 %、助烧剂0.1-2 %、铌合金颗粒1_10 %、有机载体5_15 %。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池正银导电浆料的组合物，其特征在于，所述的银粉是指银粉粒径是在0.1 μ m-1 μ m,呈球状的银粉颗粒。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池正银导电浆料的组合物，其特征在于，所述粒径是 0.5 μ m。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池正银导电浆料的组合物，其特征在于，所述的玻璃粉是包括指颗粒直径在0.1 μ m-ι μ m,呈球状的氧化锌,磷酸铅混合物,其混合物的质量比为氧化锌:磷酸铅=1: 15。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池正银导电浆料的组合物，其特征在于，所述的助烧剂分子结构为(RCOO)2M，其中R为碳原子数为8-18的烷基，M为金属，包括:Zn、Pd、Rh、Ru、Mg。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池正银导电浆料的组合物，其特征在于，所述的铌合金包括Nb-Ti，Nb3Sn 二元合金的粉末以及Nb-T1-Zr多元合金粉末。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池正银导电浆料的组合物，其特征在于，所述的有机载体为乙基纤维素与乙二醇丁醚，丁二酸乙醚三元混合物，其混合物的质量比为:乙基纤维素:乙二醇丁醚:丁二酸乙醚=1: 5: 6。
8.—种权利要求1所述的其组成成分及质量百分比为的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:将玻璃粉，助烧剂，有机载体，银粉，铌合金粉，按照权利要求1所述比例称量混合，然后在三辊研磨机上研磨，然后用激光粒度仪检测，达到所需要的粒度，进行包装，供丝网印刷机在硅片上印刷使用。
【文档编号】H01B1/22GK103646685SQ201310581459
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】高延敏, 徐静杰 申请人:高延敏