一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆的制作方法

文档序号:11413449阅读:812来源:国知局

本发明涉及一种生产晶硅太阳能电池背电极的原料,特别涉及一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆。



背景技术:

晶硅太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件,在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流,通过电极可将电能输出。目前晶硅太阳能电池的电极制作主要使用丝网印刷方式,通过把银浆料印刷在电池正反面,经过高温烧结处理,使银粉附着在电池表面形成正负电极,银粉与半导体材料硅形成欧姆接触。现有的晶硅太阳能电池,其背面银浆烧结后的银电极的银层不够致密,银电极的附着力也不够高,抗老化性能差。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆,提高了银电极的附着力和抗老化性能。

为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆,所述银浆由银铝混合粉、无机玻璃粉、无机抗老化助剂和有机粘合剂混合制备而成,各组分的重量百分比为:

所述银铝混合粉为球状银粉和球状铝粉的混合物。

进一步的,各组分的重量百分比为:

进一步的,所述银铝混合粉的平均粒径为0.5~0.9μm。。

进一步的,该银铝混合粉中,球状铝粉的重量百分比含量为10%~15%。

进一步的,所述无机抗老化助剂为二氧化碲和纳米硅粉的混合物。

进一步的,二氧化碲在银浆中的重量百分比含量为0.1%~1.0%。

进一步的,所述无机玻璃粉和无机抗老化助剂的总量在银浆中的重量百分比为5.0%~7.0%。

本发明的有益效果是:本发明采用球状银粉和球状铝粉的银铝混合粉作为银浆基料,并利用二氧化碲和纳米硅粉作为无极抗老化助剂,从而在硅片背面形成均匀致密的银导电层,使得银浆与铝背场以及硅片之间均形成良好的融合接触,从而提高了银电极的附着力和抗老化性能。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明提供一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆,所述银浆由银铝混合粉、无机玻璃粉、无机抗老化助剂和有机粘合剂混合制备而成,各组分的重量百分比为:

所述银铝混合粉为球状银粉和球状铝粉的混合物。

优选的,各组分的重量百分比为:

进一步说,银铝混合粉的平均粒径为0.5~0.9μm。。

进一步说,该银铝混合粉中,球状铝粉的重量百分比含量为10%~15%。

进一步说,所述无机抗老化助剂为二氧化碲和纳米硅粉的混合物。二氧化碲在银浆中的重量百分比含量为0.1%~1.0%。

进一步说,所述无机玻璃粉和无机抗老化助剂的总量在银浆中的重量百分比为5.0%~7.0%。

该银浆中的银铝混合粉在浆料中是导电功能相,其在高温烧结处理后可与铝背场以及硅片形成融合接触,在电极中起导电作用。

该银浆中的无机玻璃粉在高温烧结过程中熔化,将银粉附着在硅片表面,形成均匀致密的导电膜。

该银浆中的无机抗老化助剂是用来提高银浆和硅片基材的附着力,增强银电极的抗老化性能。

该银浆中的有机粘合剂在浆料中起分散作用及印刷时的粘结作用,使无机粉体均匀分散在浆料中,形成一种稳定的悬浮体,保持浆料内各组分的均匀配比;印刷后使浆料附着在硅片表面。

该抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆的制备方法为:按上述配方准确称量银铝混合粉、有机粘合剂、无机玻璃粉和无机抗老化助剂,混合均匀后,在三辊研磨机上进行研磨分散,制得均匀分散、精细度小于15μm以及粘度为30~60Pa.s的导电银浆。

实施例一:

称取银铝混合粉48g、有机粘合剂46.3g、无机玻璃粉5.0g以及0.7g的无机抗老化助剂,在容器中搅拌混合均匀后,在三辊研磨机上进行研磨分散,控制浆料的精细度小于15μm,粘度为30~60Pa.s。

制得的银浆的性能为:

粘度:(25℃,Brookfield HBⅡPro+)49.5Pa.s;

精细度:≤10μm。

上述银浆在印刷烧结后,拉力为5.4N;在150度下高温老化1小时后,拉力为5.1N,即拉力基本不降低。

实施例二:

称取银铝混合粉48g、有机粘合剂45.8g、无机玻璃粉5.0g以及1.2g的无机抗老化助剂,在容器中搅拌混合均匀后,在三辊研磨机上进行研磨分散,控制浆料的精细度小于15μm,粘度为30~60Pa.s。

制得的银浆的性能为:

粘度:(25℃,Brookfield HBⅡPro+)44.5Pa.s;

精细度:≤10μm。

上述银浆在印刷烧结后,拉力为5.9N;在150度下高温老化1小时后,拉力为5.8N,即拉力基本没有降低。

在晶硅太阳能电池生产过程中,通过丝网印刷,将制得的银浆均匀地附着在硅片表面,经过烘干、高温烧结等工序后,得到晶硅太阳能电池片。本发明采用球状银粉和球状铝粉作为银浆基料,并利用二氧化碲和纳米硅粉作为添加剂,在硅片背面形成均匀致密的银导电层,与铝背场以及硅片均形成良好的融合接触,从而提高了银电极的附着力和抗老化性能。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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