CN103106952A - 太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料及其制备方法，本发明的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料由粘合剂、含银粉体及稀释剂组成，其中，所述含银粉体由银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉混合而成，所述银包贱金属粉是指银包镍粉和银包铜粉中的至少一种，本发明主要是采用银包贱金属粉取代部分纯银粉，解决了纯贱金属浆料在电池片烧结过程中的氧化问题，又解决了纯银粉价格昂贵、易迁移的问题，而且加入的锡粉提高了浆料的可焊性和附着力，因此本发明成本低、制造方法简单，适合于工业化生产，所制得的浆料接触电阻小、电池转换效率高且焊接性及附着力好。

Description

太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料及其制备方法

技术领域

本发明属太阳能电池浆料领域，具体涉及一种以银包贱金属粉取代部分纯银粉并添加锡粉的太阳能电池背面电极浆料及其制备方法。

背景技术

随着信息产业的高速发展，电子浆料作为其关键材料扮演着重要的角色。因此高性能、低成本的原材料将大大提高电子产品的竞争能力，也必然成为电子浆料自身产业发展的必然条件。目前，太阳能电池的正面及背面银浆的主要成分为金属银，属于贵金属系列，因此银浆是制备太阳能电池过程中除硅片外最昂贵的原材料之一，原材料的成本降低，国产化对于太阳能行业的低成本趋势将会有很重大的意义。近期国际银价在疯狂上涨，因此用贱金属取代银作为电极材料也成为降低成本的选择之一。

背面银浆对电池片电性能及可靠性都有着很大的影响，能够做出高于纯银性能的贱金属浆料具有很大的难度。而目前贱金属浆料面临的烧结氧化问题又必须需要烧结炉等设备厂家的配合，更增加了其应用的难度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料及其制备方法，本发明的制备方法简单，采用银包贱金属粉取代部分纯银粉，解决了纯贱金属浆料在电池片烧结过程中的氧化问题，又解决了纯银粉价格昂贵、易迁移的问题，而且加入的锡粉提高了浆料的可焊性和附着力，因此本发明成本低、适合于工业化生产，所制得的浆料接触电阻小、电池转换效率高且焊接性及附着力好。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，由粘合剂、含银粉体及稀释剂组成，所述含银粉体由银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉混合而成，其中，所述银包贱金属粉是指银包镍粉和银包铜粉中的至少一种。

较佳地是，所述含银粉体中的银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉四者的重量比是（15%-40%）:（5%-30%）：（20%-60%）:（5%-10%）。

较佳地是，以重量百分比计，所述银包贱金属粉中的银含量为2%-60%。

较佳地是，所述银包贱金属粉的颗粒尺寸为1微米-10微米，所述银包贱金属粉的形状为球状、片状以及树枝状中的至少一种。

较佳地是，以浆料总重量百分比计，所述粘合剂的含量为10%-15%，所述含银粉体的含量为50%-80%，余量为稀释剂。

较佳地是，所述粘合剂是由动力粘度为200CP的乙基纤维素、动力粘度为300CP的乙基纤维素和二乙二醇丁醚混合而成且三者的重量比是（4%-20%）：（2%-10%）：（70%-90%）。

较佳地是，所述稀释剂是由二乙二醇丁醚与松油醇混合而成且两者的重量比是（50%-70%）：（30%-50%）。

较佳地是，所述浆料的细度小于8微米。

上述太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料的制备方法，包括下述步骤：

一、制备所述粘合剂；

二、制备所述含银粉体；

三、制备所述稀释剂；

四、将所述含银粉体与所述粘合剂按比例混合并充分分散，再加入稀释剂调整粘度及流变性。

较佳地是，上述太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料的制备方法，按下述步骤进行：

一、制备所述粘合剂：将动力粘度为200CP的乙基纤维素、动力粘度为300CP的乙基纤维素和二乙二醇丁醚按照重量比（4%-20%）：（2%-10%）：（70%-90%）进行混合，制得所述粘合剂；

二、制备所述含银粉体：将银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉四者按照重量比（15%-40%）:（5%-30%）：（20%-60%）:（5%-10%）进行混合，制得所述含银粉体；

三、制备所述稀释剂：将二乙二醇丁醚和松油醇两者按照重量比（50%-70%）：（30%-50%）进行混合，制得稀释剂；

四、以原料总重量百分比计，所述粘合剂占10%-15%，所述含银粉体占50%-80%，余量为稀释剂，混合所述粘合剂和所述含银粉体，经分散机分散，再经三辊轧机调整细度，然后加入稀释剂调整粘度及流变性，制得所述太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料。

本发明的有益效果是：本发明的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料主要是采用银包贱金属粉取代部分纯银粉，解决了纯贱金属浆料在电池片烧结过程中的氧化问题，又解决了纯银粉价格昂贵、易迁移的问题，而且加入的锡粉提高了浆料的可焊性和附着力，因此本发明成本低、制造方法简单，适合于工业化生产，所制得的浆料接触电阻小、电池转换效率高且焊接性及附着力好。

具体实施方式

实施例：本发明实施例1至6的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料的配方见下表1：

表1（单位：重量百分比）

其中，所述银包贱金属粉是指银包镍粉或银包铜粉或两者的混合。而且，以重量百分比计，所述银包贱金属粉中的银含量为2%-60%；所述银包贱金属粉的颗粒尺寸为1微米-10微米，所述银包贱金属粉的形状为球状、片状以及树枝状中的至少一种。

根据上述配方，本发明太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料的制备方法如下：

一、制备所述粘合剂：将动力粘度为200CP的乙基纤维素、动力粘度为300CP的乙基纤维素和二乙二醇丁醚比例混合，制得所述粘合剂；

二、制备所述含银粉体：将银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉四者按比例进行混合，搅匀后搅拌1小时，制得所述含银粉体；

三、制备所述稀释剂：将二乙二醇丁醚和松油醇两者按比例混合，制得稀释剂；

四、混合所述粘合剂和所述含银粉体，经分散机分散，再经三辊轧机调整细度至小于8微米，然后加入稀释剂调整粘度及流变性，制得所述太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料。

应理解，上述实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，由粘合剂、含银粉体及稀释剂组成，其特征在于：所述含银粉体由银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉混合而成，其中，所述银包贱金属粉是指银包镍粉和银包铜粉中的至少一种。

2.如权利要求1所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，其特征在于：所述含银粉体中的银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉四者的重量比是（15%-40%）:（5%-30%）：（20%-60%）:（5%-10%）。

3.如权利要求2所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，其特征在于：以重量百分比计，所述银包贱金属粉中的银含量为2%-60%。

4.如权利要求3所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，其特征在于：所述银包贱金属粉的颗粒尺寸为1微米-10微米，所述银包贱金属粉的形状为球状、片状以及树枝状中的至少一种。

5.如权利要求1所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，其特征在于：以浆料总重量百分比计，所述粘合剂的含量为10%-15%，所述含银粉体的含量为50%-80%，余量为稀释剂。

6.如权利要求1所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，其特征在于：所述粘合剂是由动力粘度为200CP的乙基纤维素、动力粘度为300CP的乙基纤维素和二乙二醇丁醚混合而成且三者的重量比是（4%-20%）：（2%-10%）：（70%-90%）。

7.如权利要求1所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，其特征在于：所述稀释剂是由二乙二醇丁醚与松油醇混合而成且两者的重量比是（50%-70%）：（30%-50%）。

8.如权利要求1所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料，其特征在于：所述浆料的细度小于8微米。

9.一种如权利要求1至8中任一项所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：

一、制备所述粘合剂；

二、制备所述含银粉体；

三、制备所述稀释剂；

四、将所述含银粉体与所述粘合剂按比例混合并充分分散，再加入稀释剂调整粘度及流变性。

10.如权利要求9所述的太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料的制备方法，其特征在于：按下述步骤进行：

一、制备所述粘合剂：将动力粘度为200CP的乙基纤维素、动力粘度为300CP的乙基纤维素和二乙二醇丁醚按照重量比（4%-20%）：（2%-10%）：（70%-90%）进行混合，制得所述粘合剂；

二、制备所述含银粉体：将银粉、锡粉、银包贱金属粉和玻璃粉四者按照重量比（15%-40%）:（5%-30%）：（20%-60%）:（5%-10%）进行混合，制得所述含银粉体；

三、制备所述稀释剂：将二乙二醇丁醚和松油醇两者按照重量比（50%-70%）：（30%-50%）进行混合，制得稀释剂；

四、以原料总重量百分比计，所述粘合剂占10%-15%，所述含银粉体占50%-80%，余量为稀释剂，混合所述粘合剂和所述含银粉体，经分散机分散，再经三辊轧机调整细度，然后加入稀释剂调整粘度及流变性，制得所述太阳能电池背面电极掺杂锡的银包贱金属浆料。