CN102693771B - 用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料，所述导电浆料由下列质量百分含量的材料组成：银粉30%～60%，含锌复合剂1%～25%，无铅玻璃粉1%～5%，有机粘结相25%～50%；所述银粉粒径0.5~4μm；所述含锌复合剂为粒径0.5~4μm的锌粉和有机锌添加剂按照4：0.1~1重量份比例形成的混合物；所述有机粘结相为乙基纤维素溶于由丁基卡必醇醋酸酯和萜品醇组成的混合溶剂所形成的有机粘结，所述乙基纤维素、丁基卡必醇醋酸酯、萜品醇重量份比例为1：5：4。本发明导电浆料保持了现有技术性能同时，大大降低了导电浆料成本，从而提升了硅晶太阳能电池竞争力。

Description

用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料
技术领域
本发明涉及一种用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料，属于太阳能电池制备技术领域。
背景技术
目前市场上所用背银浆料含银量一般在60%以上，银含量较高，给电池片生产企业带来巨大的成本压力。用贱金属取代部分或全部银是个重要的降低成本的思路，但这些贱金属无法同时具有银易烧结、难氧化、难扩散、高导电和易焊接的优势。因此，如何保证降低含银量的同时，保持现有的产品性能成为本领域普通技术人员努力的方向。
发明内容
本发明提供一种用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料，此导电浆料保持了现有技术性能同时，大大降低了导电浆料成本，从而提升了硅晶太阳能电池竞争力。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料，所述导电浆料由下列质量百分含量的材料组成：
银粉                   30%～60%；
含锌复合剂             1%～25%；
无铅玻璃粉             1%～5%；
有机粘结相             25%～50%；
所述银粉粒径0.5~4μm；
所述含锌复合剂为粒径0.5~4μm的锌粉和有机锌添加剂按照4：0.1~1重量份比例形成的混合物；
所述有机粘结相为乙基纤维素溶于由丁基卡必醇醋酸酯和萜品醇组成的混合溶剂所形成的有机粘结，所述乙基纤维素、丁基卡必醇醋酸酯、萜品醇重量份比例为1：5：4。
上述技术方案中的进一步改进的技术方案如下：
1、上述方案中，所述导电浆料在高速搅拌机中搅拌均匀后，经三辊研磨机中研磨，形成颗粒细度10μm以下、粘度为80~100Pa·s的导电浆料。
2、上述方案中，所述锌粉为球状、鳞片状、球片状锌粉中的至少一种。
3、上述方案中，所述有机锌添加剂为硬脂酸锌、柠檬酸锌、甲基丙烯酸锌和乙酰丙酮锌中的一种。
4、上述方案中，所述锌粉的振实密度≥3g/cm3。
5、上述方案中，所述有机粘结相在70℃水浴搅拌形成。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
本发明导电浆料保持了现有技术性能同时，大大降低了导电浆料成本，从而提升了硅晶太阳能电池竞争力，在降低了银含量的同时，电性能和焊接拉力均表现良好；其次，特定含量组分的含锌复合剂为粒径0.5~4μm的锌粉和有机锌形成的混合含锌复合剂，有利于在电性能方面改善现有产品性能，保证本发明背银平均效率均在17%以上，这与目前主流产品转换率持平；焊接性能方面也都可以通过行业内的3N的标准。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1～5：一种用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料，所述导电浆料如表1所示：
表1
  银粉 含锌复合剂 无铅玻璃粉 有机粘结相
实施例1 30% 25%； 1%； 44%
实施例2 40% 20%； 2%； 38%
实施例3 50% 15%； 3%； 32%
实施例4 55% 12%； 3%； 30%
实施例5 60% 1%； 5%； 34%
表1中的百分号表示的是质量百分含量。银粉的粒径范围为实施例1为0.5μm，实施例2为1μm，实施例3为2μm，实施例4为3μm，实施例5为4μm。
所述含锌复合剂为粒径0.5~4μm的锌粉和有机锌添加剂按照4：0.1~1重量份比例形成的混合物，具体：实施例1粒径为0.5μm，锌粉和有机锌添加剂比例为4：0.1；实施例2粒径为1.5μm，锌粉和有机锌添加剂比例为4：0.5；实施例3粒径为4μm，锌粉和有机锌添加剂比例为4：0.8；实施例4粒径为2.5μm，锌粉和有机锌添加剂比例为4：0.3；实施例3粒径为2.1μm，锌粉和有机锌添加剂比例为4：0.7；
所述有机粘结相为乙基纤维素溶于由丁基卡必醇醋酸酯和萜品醇组成的混合溶剂所形成的有机粘结，所述乙基纤维素、丁基卡必醇醋酸酯、萜品醇重量份比例为1：5：4。
上述导电浆料在高速搅拌机中搅拌均匀后，经三辊研磨机中研磨，形成颗粒细度10μm以下、粘度为80~100Pa·s的导电浆料。
上述实施例1的锌粉为球状锌粉，实施例2的锌粉为鳞片状锌粉；实施例3的锌粉为球片状锌粉；实施例4的锌粉为球状锌粉和球片状锌粉按照1：1重量份比例混合形成的混合物；实施例5的锌粉为鳞片状锌粉和球片状锌粉按照1：1重量份比例混合形成的混合物。
上述有机锌添加剂为硬脂酸锌、柠檬酸锌、甲基丙烯酸锌和乙酰丙酮锌中的一种。
上述实施例1的有机锌添加剂为硬脂酸锌，实施例2的有机锌添加剂为柠檬酸锌；实施例3的有机锌添加剂为甲基丙烯酸锌；实施例4的有机锌添加剂为乙酰丙酮锌；实施例5的有机锌添加剂为柠檬酸锌。
上述锌粉的振实密度≥3g/cm3。
上述有机粘结相在70℃水浴搅拌形成。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于晶体硅太阳能电池中背电极的导电浆料，其特征在于：所述导电浆料由下列质量百分含量的材料组成：
银粉                   30%～60%；
含锌复合剂             1%～25%；
无铅玻璃粉             1%～5%；
有机粘结相             25%～50%；
所述银粉粒径0.5~4μm；
所述含锌复合剂为有机锌添加剂和粒径0.5~4μm的锌粉按照0.1~1：4重量份比例形成的混合物；
所述有机粘结相为乙基纤维素溶于由丁基卡必醇醋酸酯和萜品醇组成的混合溶剂所形成的有机粘结，所述乙基纤维素、丁基卡必醇醋酸酯、萜品醇重量份比例为1：5：4。
2.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述导电浆料在高速搅拌机中搅拌均匀后，经三辊研磨机中研磨，形成颗粒细度10μm以下、粘度为80~100Pa·s的导电浆料。
3.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述锌粉为球状、鳞片状、球片状锌粉中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述有机锌添加剂为硬脂酸锌、柠檬酸锌、甲基丙烯酸锌和乙酰丙酮锌中的一种。
5.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述锌粉的振实密度≥3g/cm3。
6.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述有机粘结相在70℃水浴搅拌形成。
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