一种太阳能电池的电极浆料及制备方法、电极的制备方法、固化剂前驱体的应用与流程

本发明涉及环氧树脂固化剂，具体涉及一种太阳能电池的电极浆料及制备方法、电极的制备方法、固化剂前驱体的应用。

背景技术：

1、浆料作为多个行业中不可或缺的材料，广泛应用于电子设备、装饰涂料等领域。一种重要的成分是酚醛环氧树脂，由于其优异的粘附性、高机械性和化学稳定性而在树脂中占有重要地位。然而，要发挥环酚醛氧树脂的作用，必须与固化剂协同使用。

2、固化剂主要包括胺类、酸酐类、酚醛型、聚硫醇型、阴离子聚合型及阳离子聚合型等。胺类固化剂在相对较短的时间内能够引发环氧树脂的固化反应，提高制造效率；同时，具有良好的化学性能，能够产生强大的交联结构，使得最终产品具有卓越的耐化学性和耐热性。此外，适用于多种环氧树脂体系，能够满足不同应用领域的需求。然而，由于其快速固化和室温下可固化的性质，胺类固化剂加入浆料后的保存时间相对较短。固化剂与树脂发生反应，导致浆料性质的变化，黏度增加，流动性减弱，从而影响了浆料的性能。

3、目前，为了解决胺类固化剂加入后快速固化的问题，主要通过胺类固化剂与树脂反应，再添加封端剂抑制进一步反应，通过酸碱中和来延长胺类固化剂加入浆料后的保质期。然而，现有技术中采用的方法通常涉及多步反应，导致制备流程复杂、时间成本高。专利cn110016121b通过胺与酚醛环氧树脂反应、添加封端剂、酸中和等多步骤制备，专利cn113788934a同样需要经历多步反应，使得工艺流程较长，时间成本高。在制备太阳能电池的电极浆料时，如何使电极浆料在更长时间内保持性能稳定、有效固化酚醛环氧树脂是当前急需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种太阳能电池的电极浆料及制备方法、电极的制备方法、固化剂前驱体的应用，目的是使电极浆料在更长时间内保持性能稳定，能很好地固化。

2、第一方面，本发明涉及一种太阳能电池的电极浆料，以电极浆料总质量计包括如下占比的组分：

3、金属粉：80～95wt％，

4、酚醛环氧树脂：1～4wt％，

5、聚酯树脂：1～3wt％，

6、溶剂：2～8wt％，

7、固化剂前驱体：0.1～10wt％，

8、助剂：0.1～5wt％；

9、其中，所述固化剂前驱体为胺类固化剂与酸性物的反应产物，所述酸性物选自酸性气体或有机酸。

10、第二方面，本发明涉及第一方面所述太阳能电池的电极浆料的制备方法，包括如下步骤：

11、(1)使酚醛环氧树脂、聚酯树脂、溶剂、固化剂前驱体和助剂进行混合，得第一混合物料；

12、(2)使金属粉与所述第一混合物料进行混合和分散得所述太阳能电池的电极浆料。

13、第三方面，本发明涉及一种太阳能电池电极的制备方法，该制备方法包括：

14、使第一方面所述太阳能电池的电极浆料或者第二方面所述制备方法制备的所述太阳能电池的电极浆料在异质结太阳能电池(亦可称为hjt太阳能电池)上进行丝网印刷和烧结；

15、其中，所述烧结在氮气气氛下进行，温度为150～300℃，时间为5～30min。

16、第四方面，本发明涉及一种固化剂前驱体在酚醛环氧树脂固化中的应用，所述固化剂前驱体为胺类固化剂与酸性物的反应产物，所述酸性物选自酸性气体或有机酸。

17、有益效果：

18、本发明通过利用酸性物，如酸性气体或有机酸等，与胺类固化剂反应产生的物质作为固化剂前驱体，成功延长了胺类固化剂加入后电极浆料的保质期。这一创新性的方法使得电极浆料能够在更长时间内保持性能的稳定，同时仍能够实现与胺类固化剂相同的固化效果。

技术特征：

1.一种太阳能电池的电极浆料，其特征在于，以电极浆料总质量计包括如下占比的组分：

2.根据权利要求1所述的电极浆料，其特征在于，所述胺类固化剂选自乙醇胺、二乙醇胺、异丙醇胺、二甘醇胺、丁胺、辛胺、十二胺、十四胺、十六胺、十八胺、油胺、甲酰胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、二乙胺、苄胺、苯胺和二苯胺中的一种或多种的组合。

3.根据权利要求1所述的电极浆料，其特征在于，所述酸性气体为co2。

4.根据权利要求3所述的电极浆料，其特征在于，所述胺类固化剂与co2反应制备所述固化剂前驱体的方法包括：

5.根据权利要求4所述的电极浆料，其特征在于，所述胺类固化剂与co2的摩尔比为1：(0.1～2)；和/或，

6.根据权利要求1所述的电极浆料，其特征在于，所述有机酸选自乳酸、月桂酸、柠檬酸、丁酸、辛酸、十二酸、十四酸、十六酸、十八酸和油酸中的一种或多种的组合。

7.根据权利要求6所述的电极浆料，其特征在于，所述胺类固化剂与所述有机酸反应制备所述固化剂前驱体的方法包括：

8.根据权利要求7所述的电极浆料，其特征在于，所述胺类固化剂与所述有机酸的摩尔比为1：(0.5～2)；和/或，

9.根据权利要求1所述的电极浆料，其特征在于，所述电极浆料中，所述固化剂前驱体的质量按下式(1)进行计算：

10.根据权利要求1所述的电极浆料，其特征在于，所述金属粉选自银粉、银包铜粉、铝粉和铜粉中的一种或多种的混合；

11.权利要求1～10任一项所述太阳能电池的电极浆料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

12.一种太阳能电池电极的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：

13.一种固化剂前驱体在酚醛环氧树脂固化中的应用，其特征在于，所述固化剂前驱体为胺类固化剂与酸性物的反应产物，所述酸性物选自酸性气体或有机酸。

技术总结
本发明涉及一种太阳能电池的电极浆料及制备方法、电极的制备方法、固化剂前驱体的应用，电极浆料包括：金属粉：80～95wt％，酚醛环氧树脂：1～4wt％，聚酯树脂：1～3wt％，溶剂：2～8wt％，固化剂前驱体：0.1～10wt％，助剂：0.1～5wt％。所述固化剂前驱体为胺类固化剂与酸性物的反应产物，所述酸性物选自酸性气体或有机酸。本发明采用酸性物如酸性气体或有机酸等与胺类固化剂反应产生的物质作为固化剂前驱体，有效延长了胺类固化剂加入后电极浆料的保质期。由此产生的电极浆料能够在更长时间内保持性能的稳定，并且仍能达到胺类固化剂相同的固化效果。这一创新为太阳能电池电极的制备提供了一种可行而有效的方法。

技术研发人员：吴炳辉,刘海玄,王伟强,郑南峰
受保护的技术使用者：嘉庚创新实验室
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25