一种太阳能电池的导电浆料及其制备方法、太阳能电池与流程

本申请涉及光伏，更具体地，涉及一种太阳能电池的导电浆料及其制备方法、太阳能电池。

背景技术：

1、在太阳能电池中，金属电极可以起到收集光激发产生的自由电子和空穴，对外输出电流的作用。制备金属电极的常规方法是先将电极浆料印刷在太阳能电池表面，随后进行高温烧结，电极浆料在高温烧结过程中能够蚀刻太阳能电池的钝化层，实现金属电极与太阳能电池之间的金属-半导体接触。

2、目前，在高温烧结时，传统的传送带式炉技术所需的峰值温度高于700℃，该工艺可以使得太阳能电池获得较高的填充因子，但也会对太阳能电池造成损伤，增加了金属诱导重组机会，从而降低了太阳能电池的开路电压和电池转化效率。

3、为了提高太阳电池的转化效率，激光增强接触优化正逐步取代传统的传动带式炉技术。作为一种烧结后处理，激光增强接触优化是在太阳能电池正面以超过10v的恒定反向电压使用高强度激光脉冲，由此产生的数安培电流大大降低了半导体和金属电极之间的接触电阻率。

4、但传统的电极浆料对于激光增强接触优化技术明显不具备适应性，直接降低传送带式炉的烧结温度也不能匹配传统的电极浆料。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种太阳能电池的导电浆料及其制备方法、太阳能电池，用于更好地适配激光增强接触优化工艺，提升太阳能电池的开路电压和填充因子，降低接触电阻，获得更高的电池转换效率。

2、第一方面，本申请提供一种太阳能电池的导电浆料，以重量百分比计，太阳能电池的导电浆料包括：80%~92%的银粉、1.2%～7%的玻璃粉、8%～15%的有机载体和0.05%～4%的激光吸收添加剂；

3、以物质的量的百分比计，激光吸收添加剂包括30%～80%的二氧化锰、20%～70%的氧化铜和1%～40%的第一元素的化合物中的一种或多种；

4、第一元素的化合物包括第一元素的氧化物、碳酸化合物和氟化物中的一种或多种；第一元素包括磷、钒、镍、铬和铁中的一种或多种。

5、可选地，其中：

6、玻璃粉包括第一类玻璃粉和第二类玻璃粉；以重量百分比计，导电浆料包括0.2%~3.5%的第一类玻璃粉和0.5%~5.5%的第二类玻璃粉；

7、第一类玻璃粉中碲元素的物质的量大于铅元素的物质的量。

8、可选地，其中：

9、以物质的量的百分比计，第一类玻璃粉包括5%～60%的二氧化碲、3%～25%的三氧化二铋、5%～40%的二氧化硅、1%～30%的三氧化二硼、1%～50%的第二元素的化合物和1%～20%的第三元素的化合物中的一种或多种；

10、第二元素的化合物包括第二元素的氧化物、碳酸化合物和氟化物中的一种或多种；第二元素包括铅、锰、锌、铜、磷、镧、钒、镓、镍、铬、钨、铁、铝和硒中的一种或多种；

11、第三元素的化合物包括第三元素的氧化物、碳酸化合物和氟化物中的一种或多种；第三元素包括锂、钠和钾中的一种或多种。

12、可选地，其中：

13、以物质的量的百分比计，第二类玻璃粉包括5%～65%的氧化铅、1%～30%的氧化银、5%～20%的二氧化硅、5%～60%的三氧化二硼、1%～30%的第四元素的化合物和0%～25%的第五元素的化合物中的一种或多种；

14、第四元素的化合物包括第四元素的氧化物、碳酸化合物和氟化物中的一种或多种；第四元素包括锌、镓、锗、硒、铝和铊中的一种或多种；

15、第五元素的化合物包括第五元素的氧化物、碳酸化合物和氟化物中的一种或多种；第五元素包括锂、钠和钾中的一种或多种。

16、可选地，其中：

17、以重量百分比计，有机载体包括50%～80%的有机溶剂、5%～20%的有机树脂和2%～20%的添加剂。

18、可选地，其中：

19、激光吸收添加剂的粒径小于5μm。

20、可选地，其中：

21、玻璃粉的粒径小于7μm。

22、第二方面，本申请还提供一种太阳能电池的导电浆料的制备方法，用于制备第一方面所描述的太阳能电池的导电浆料；

23、太阳能电池的导电浆料的制备方法包括：

24、将银粉、玻璃粉、有机载体和激光吸收添加剂混合，得到浆料混合物；

25、研磨浆料混合物至预设粒径，得到太阳能电池的导电浆料。

26、可选地，其中：

27、在将银粉、玻璃粉、有机载体和激光吸收添加剂混合，得到浆料混合物之前，太阳能电池的导电浆料的制备方法还包括：

28、混合激光吸收添加剂的各组分，并进行研磨，得到添加剂粉末；

29、将添加剂粉末压制成圆块并烧结，之后将烧结后的圆块破碎，再次制成圆块并烧结；

30、将经过两次压制及烧结得到的圆块进行破碎制粉，得到激光吸收添加剂。

31、第三方面，本申请还提供一种太阳能电池，太阳能电池具有相对的第一面和第二面，形成于第一面和/或第二面上的电极由第一方面所描述的太阳能电池的导电浆料制得。

32、与现有技术相比，本申请提供的太阳能电池的导电浆料及其制备方法、太阳能电池，至少实现了如下的有益效果：

33、leco工艺需要对太阳能电池表面照射高强度激光，由局部激光束形成感应载流子，结合偏置电压，形成局部电流，基于此，本申请在太阳能电池的导电浆料中增加了激光吸收添加剂，激光吸收添加剂能够起到吸收激光能量的作用，使得在激光增强接触偏压引导下热效应更加明显。由于增加了激光吸收添加剂来吸收激光能量，可以使得接触点位置感知更多热量，从而进一步促进银与硅的互相扩散，以形成良好的银硅接触，使得导电浆料可以与激光增强接触优化工艺实现更好的匹配，同时进一步降低了金属与半导体之间的接触电阻，提高了太阳能电池的填充因子和开路电压，形成了具有低接触电阻的优秀欧姆接触，从而提升了太阳能电池的转换效率。

34、当然，实施本申请的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

35、通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种太阳能电池的导电浆料，其特征在于，以重量百分比计，所述太阳能电池的导电浆料包括：80%~92%的银粉、1.2%～7%的玻璃粉、8%～15%的有机载体和0.05%～4%的激光吸收添加剂；

2.根据权利要求1所述的太阳能电池的导电浆料，其特征在于，所述玻璃粉包括第一类玻璃粉和第二类玻璃粉；以重量百分比计，所述导电浆料包括0.2%~3.5%的所述第一类玻璃粉和0.5%~5.5%的所述第二类玻璃粉；

3.根据权利要求2所述的太阳能电池的导电浆料，其特征在于，以物质的量的百分比计，所述第一类玻璃粉包括5%～60%的二氧化碲、3%～25%的三氧化二铋、5%～40%的二氧化硅、1%～30%的三氧化二硼、1%～50%的第二元素的化合物和1%～20%的第三元素的化合物中的一种或多种；

4.根据权利要求2所述的太阳能电池的导电浆料，其特征在于，以物质的量的百分比计，所述第二类玻璃粉包括5%～65%的氧化铅、1%～30%的氧化银、5%～20%的二氧化硅、5%～60%的三氧化二硼、1%～30%的第四元素的化合物和0%～25%的第五元素的化合物中的一种或多种；

5.根据权利要求1所述的太阳能电池的导电浆料，其特征在于，以重量百分比计，所述有机载体包括50%～80%的有机溶剂、5%～20%的有机树脂和2%～20%的添加剂。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池的导电浆料，其特征在于，所述激光吸收添加剂的粒径小于5μm。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池的导电浆料，其特征在于，所述玻璃粉的粒径小于7μm。

8.一种太阳能电池的导电浆料的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1~7任一项所述的太阳能电池的导电浆料；

9.根据权利要求8所述的太阳能电池的导电浆料的制备方法，其特征在于，

10.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池具有相对的第一面和第二面，形成于所述第一面和/或所述第二面上的电极由权利要求1~7中任一项所述的太阳能电池的导电浆料制得。

技术总结
本申请公开了一种太阳能电池的导电浆料及其制备方法、太阳能电池，涉及光伏技术领域，以重量百分比计，太阳能电池的导电浆料包括：80%~92%的银粉、1.2%～7%的玻璃粉、8%～15%的有机载体和0.05%～4%的激光吸收添加剂；以物质的量的百分比计，激光吸收添加剂包括30%～80%的二氧化锰、20%～70%的氧化铜和1%～40%的第一元素的化合物中的一种或多种；第一元素的化合物包括第一元素的氧化物、碳酸化合物和氟化物中的一种或多种；第一元素包括磷、钒、镍、铬和铁中的一种或多种。本申请可以更好地适配激光增强接触优化工艺，提升太阳能电池的开路电压和填充因子，降低接触电阻，获得更高的电池转换效率。

技术研发人员：胡杰辉,陶月飞,朱哲凝,郭强,唐海涛,郭晓波,冉园明
受保护的技术使用者：浙江晶科新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21