一種硅太陽能電池正面銀漿的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種硅太陽能電池正面銀漿,由包括以下重量百分比的原料制成:有機(jī)載體4.8-20,銀粉80-95,玻璃粉0.1-10,無機(jī)添加劑0.1-10。本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿轉(zhuǎn)換效率高,采用比表面積在0.6-1.2平方米/克的銀粉,即可滿足電池片的性能要求,生產(chǎn)成本低,保證了金屬銀粉與硅片形成面接觸,確保光電轉(zhuǎn)換效率;最終得到燒結(jié)致密、均勻的銀導(dǎo)電層,適宜大范圍推廣應(yīng)用。
【專利說明】—種硅太陽能電池正面銀漿【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及ー種硅太陽能電池正面銀漿。
【背景技術(shù)】
[0002]目前太陽能硅片可根據(jù)摻雜的類型分為兩類:P型和N型。P型硅片是摻了在外層電子比硅少了一個(gè)電子的元素,如B和Al。N型硅片是摻了外層電子比硅多ー個(gè)電子的元素,如P和As。P型硅太陽能電池片是在P型硅片上擴(kuò)散了ー層N層(元素P)。防反射層,如SiNx,也形成在N層的上面,從而形成P型電池片的正面。
[0003]太陽能硅片正面的銀金屬(正銀)是印刷在ARC上面的,在燒結(jié)的過程中,正銀漿穿透ARC層與硅形成接觸。硅片背部的金屬也是由絲印背銀漿料形成背部的連接,和鋁形成背散射場(chǎng)。前銀、背銀和背鋁,然后在700°C到900°C共燒完成電池的金屬化。
[0004]太陽能電池的正 面銀漿對(duì)其效率有顯著的影響,電池的效率是測(cè)量電池的太陽能轉(zhuǎn)換為電能的能力。因此,有必要繼續(xù)通過改進(jìn)正銀提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種硅太陽能電池正面銀漿,能夠提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。
[0006]本發(fā)明的硅太陽能電池正面銀漿,由包括以下重量百分比的原料制成:有機(jī)載體
4.8-20,銀粉80-95,玻璃粉0.1-10,無機(jī)添加劑0.ト10。
[0007]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述有機(jī)載體為高分子樹脂和有機(jī)溶劑的混合物,高分子樹脂與有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為(0.1-1): 10。
[0008]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述高分子樹脂選自纖維素、松香樹脂中的ー種或兩種,有機(jī)溶劑選自松油醇、醇脂、脂肪醇中的ー種或多種。
[0009]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述玻璃粉選自鉛-硼-硅酸鹽、鋅-硼-硅酸鹽、鉍-硼-硅酸鹽中的ー種或多種。
[0010]本發(fā)明娃太陽能電池正面銀衆(zhòng),所述無機(jī)添加劑選自Ca、Mg、B1、Zn、Ag、Ta、T1、Mn、Ru、Rh、Pt、Pd、Au元素中的氧化物。
[0011]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述銀粉的比表面積為0.5-1.2平方米/克。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿轉(zhuǎn)換效率高,采用比表面積在0.5-1.2平方米/克的銀粉,即可滿足電池片的性能要求,生產(chǎn)成本低,保證了金屬銀粉與硅片形成面接觸,確保光電轉(zhuǎn)換效率;最終得到燒結(jié)致密、均勻的銀導(dǎo)電層,適宜大范圍推廣應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。[0014]一種硅太陽能電池正面銀漿,由包括以下重量百分比的原料制成:有機(jī)載體
4.8-20,銀粉80-95,玻璃粉0.1-10,無機(jī)添加劑0.1-10,銀粉的比表面積控制在0.5平方米/克到1.2平方米/克之間。
[0015]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述有機(jī)載體為高分子樹脂和有機(jī)溶劑的混合物,高分子樹脂與有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為(0.1-1): 10。
[0016]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述高分子樹脂選自纖維素、松香樹脂中的ー種或兩種,有機(jī)溶劑選自松油醇、醇脂、脂肪醇中的ー種或多種。
[0017]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述玻璃粉選自鉛-硼-硅酸鹽、鋅-硼-硅酸鹽、鉍-硼-硅酸鹽中的ー種或多種。
[0018]本發(fā)明娃太陽能電池正面銀衆(zhòng),所述無機(jī)添加劑選自Ca、Mg、B1、Zn、Ag、Ta、T1、Mn、Ru、Rh、Pt、Pd、Au元素中的氧化物。
[0019]本發(fā)明硅太陽能電池正面銀漿,所述銀粉的比表面積為0.5-1.2平方米/克。
[0020]通常銀粉的顆粒大小與比表面積通常是成反比的,一般來講,小顆粒的銀粉有高的比表面積。銀漿的粘度也和銀粉的比表面積相關(guān),銀粉的比表面積越高,其形成的銀漿的粘度越大。典型的正銀所用銀粉的平均粒徑在0.1到10微米之間。更具體地說,以0.5到8微米,再具體一點(diǎn)是從I到5微米。銀粉粒徑在以上范圍的比表面積一般在0.1到1.5平方米/克,具體地說是以0.2到1.2平方米/克,更具體地說從0.3到1.0平方米/克。銀粉的形狀一般來說是球型或接近球型。銀粉可以是兩種或多種的混合物,如果是銀粉混合物的話,滿足上述條件的銀粉要占80%以上。正面銀漿中的玻璃粉具有多種作用。玻璃粉首先是用作粘合劑,使?jié){料中的無機(jī)部分在燒結(jié)中粘在硅片上;玻璃粉的另ー個(gè)作用是在燒結(jié)中幫助銀漿中無機(jī)固體(主要是銀粉)穿過防反射層;玻璃粉的第三個(gè)作用是與硅基板反應(yīng)形成導(dǎo)電接觸,可以用于正面銀漿的玻璃可以是鉛一硼-硅酸鹽,鋅-硼-硅酸鹽,鉍-硼-硅酸鹽,玻璃可以是ー種或多種混合物。玻璃要起上述作用,其軟化點(diǎn)很重要,一般來說,合適的玻璃的軟化點(diǎn)應(yīng)在380°C _650°C,軟化點(diǎn)比650°C高點(diǎn)的玻璃粉,在燃燒時(shí)可能不能穿過防反射膜,進(jìn)而形成適當(dāng)?shù)恼澈狭团c硅片形成導(dǎo)電接觸,軟化點(diǎn)低于350°C的玻璃粉,可能會(huì)與硅片反應(yīng)太長(zhǎng)而破壞P/N結(jié),玻璃粉的含量可以占漿料的0.1-10重量的百分比,更具體的是占0.5-5重量百分比,再具體的是占1.0-3.0重量百分比。
[0021]實(shí)例
[0022]2011年X月X日,某公司按照以下配方制備硅太陽能電池正面銀漿:正面銀漿中含有9%的有機(jī)載體,89%的銀粉和2.5%的玻璃粉,有機(jī)載體由10%的こ基纖維素溶于90%的松油醇中制成,銀漿中也有少量的有機(jī)和無機(jī)添加剤。
[0023]上述銀粉、玻璃粉、無機(jī)添加劑事先預(yù)分散,然后三輥機(jī)磨到細(xì)度小于15微米,最后銀漿的粘度用CP51型Brookfield錐板式粘度計(jì)在25°C下測(cè)為140Pa ? S。
[0024]上述正銀漿料印刷在125厘米(寬),125厘米(長(zhǎng))的65方阻P型單晶硅片上,硅片已經(jīng)印了背面的銀漿和鋁漿并干燥過了,印完前銀后的硅片再烘干,然后在用紅外燒結(jié)爐在760。下灼燒,灼燒后使用Bergger測(cè)試機(jī)測(cè)試電池片的電性能(見表I)
[0025]表I不同正銀漿的性能
[0026]
【權(quán)利要求】
1.一種硅太陽能電池正面銀漿,其特征在干,由包括以下重量百分比的原料制成:有機(jī)載體4.8-20,銀粉80-95,玻璃粉0.1_10,無機(jī)添加劑0.ト10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能電池正面銀漿,其特征在于:所述有機(jī)載體為高分子樹脂和有機(jī)溶劑的混合物,高分子樹脂與有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為(0.1-1): 10。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅太陽能電池正面銀漿,其特征在于:所述高分子樹脂選自纖維素、松香樹脂中的ー種或兩種,有機(jī)溶劑選自松油醇、醇脂、脂肪醇中的ー種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能電池正面銀漿,其特征在干:所述玻璃粉選自鉛-硼-硅酸鹽、鋅-硼-硅酸鹽、鉍-硼-硅酸鹽中的ー種或多種
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能電池正面銀漿,其特征在于:所述無機(jī)添加劑選自Ca、Mg、B1、Zn、Ag、Ta、T1、Mn、Ru、Rh、Pt、Pd、Au 元素中的氧化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能電池正面銀漿,其特征在于:所述銀粉的比表面積為0.5-1.2平方米/克。
【文檔編號(hào)】H01L31/0224GK103456801SQ201310343935
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】柴良, 李京章, 黃耀浩, 孟淑媛, 奉向東, 唐元?jiǎng)? 趙曉飛, 陳娟, 馮紀(jì)偉, 楊至灝 申請(qǐng)人:浙江光達(dá)電子科技有限公司