CN103943727A - 一种背电极的制造方法 - Google Patents
一种背电极的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103943727A CN103943727A CN201410181989.0A CN201410181989A CN103943727A CN 103943727 A CN103943727 A CN 103943727A CN 201410181989 A CN201410181989 A CN 201410181989A CN 103943727 A CN103943727 A CN 103943727A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electron beam
- printing
- back electrode
- manufacture method
- ultraviolet light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 12
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 19
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 8
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000003854 Surface Print Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 4
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propoxy]propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(C)COCC(C)OC(=O)C=C ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 claims description 3
- 150000003254 radicals Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 abstract description 4
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 abstract description 4
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
- H01L31/022441—Electrode arrangements specially adapted for back-contact solar cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一种背电极的制造方法，包括如下步骤：S1：印制：采用电子束紫外光固化导电银浆作为印刷浆料，在电池表面印制图形；S2：紫外光固化：印刷浆料在电子束或紫外光激发下交联固化，其中，所述电子束紫外光固化导电银浆的组分包括丙烯酸单体和树脂、光引发剂以及银粉，所述电子束紫外光固化导电银浆中各组分的质量百分比为：丙烯酸树脂8～13％；丙烯酸单体5～10％；银粉70～78％；光引发剂3～8％。本发明采用印刷法在电池表面印制图形，高效快速，节约能源和成本；采用的电子束紫外光固化导电银浆可在常温下进行快速干燥，无需加热烘烤，提高了生产效率、降低了生产成本、不污染环境。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种背电极的制造方法。
背景技术
太阳能电池是一种将光能直接转化为电能的器件，由于其清洁、无污染、取之不尽、用之不竭，因而受到越来越多的关注。为了收集并引出太阳能电池转换的电流，就需要在电池表面连接电极。
目前，制造背电极常用的方法是通过印刷的方式把金属电极浆料按照一定的图样形式印在电池的表面，然后通过高温烧结使其固化为电极并和电池形成欧姆接触。这种方式中，高温烧结耗能高、固化周期长、生产成本高，且高温烧结可能造成电池性能不稳定。
发明内容
本发明提供一种背电极的制造方法，以解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种背电极的制造方法，包括如下步骤：
S1：印制：采用电子束紫外光固化导电银浆作为印刷浆料，在的电池表面印制图形；
S2：紫外光固化：印刷浆料在电子束或紫外光激发下交联固化，
其中，所述电子束紫外光固化导电银浆的组分包括丙烯酸单体和树脂、光引发剂以及银粉，所述电子束紫外光固化导电银浆中各组分的质量百分比为：
较佳地，所述银粉选自银纳米粉体、微球状银珠或它们的混合物。
较佳地，所述丙烯酸单体选自三丙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
较佳地，所述光引发剂选自自由基光引发剂苯乙酮衍生物α-羟基酮、α-氨基酮、二苯甲酮、酰基膦氧化物。
较佳地，S2步骤中，固化的工艺条件为：两组功率为7～13KW的紫外光光源，紫外光的波长范围在UVA波段，印制完毕的电池放置在运动速度为1～8米/分钟的传送带上，固化时间15～45秒，固化温度小于60摄氏度。
较佳地，对S1步骤进行在线检测，检测结果反馈至S1步骤之前；对S2步骤进行在线检测，检测结果同样反馈至S1步骤之前。
与现有技术相比，本发明提供的背电极的制造方法具有如下优点：
1.可连续生产，生产效率高；
2.制造成本低、无污染；
3.无需高温固化，避免对电池性能造成影响。
附图说明
图1为本发明一具体实施方式的背电极的制造方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加清晰易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
请参考图1，本发明提供的背电极的制造方法，包括如下步骤：
S1：印刷：采用电子束紫外光固化导电银浆作为印刷浆料，在电池表面印制图形；
S2：紫外光固化：印刷浆料在电子束或紫外光激发下交联固化，
本发明采用印刷法在电池上印制图形，具体地，本实施例采用网版印刷方式或胶版印刷方式在电池表面印制图形，印刷过程高效快速，节约能源和成本。
具体地，所述电子束紫外光固化导电银浆由丙烯酸单体和树脂、光引发剂以及银粉经过粉碎、研磨、混合、分散制备而成，其中各组分的质量百分比为：丙烯酸树脂8～13％；丙烯酸单体5～10％；银粉70～78％；光引发剂3～8％。较佳地，所述银粉选自银纳米粉体、微球状银珠或它们的混合物，主要用于导电功能；所述丙烯酸单体选自三丙二醇二丙烯酸酯，三官能团单体三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)；所述光引发剂选自自由基光引发剂苯乙酮衍生物α-羟基酮、α-氨基酮、二苯甲酮、酰基膦氧化物。本发明中采用的电子束紫外光固化导电银浆可在常温下进行快速干燥，无需加热烘烤，提高了生产效率、降低了生产成本、不污染环境。
具体地，下表给出了所述电子束紫外光固化导电银浆的两组质量百分比：
| 丙烯酸树脂 | 丙烯酸单体 | 银纳米粉体 | 微球状银珠 | 光引发剂 | |
| 配方A | 12％ | 10％ | 35％ | 35％ | 8％ |
| 配方B | 10％ | 8％ | 38％ | 38％ | 6％ |
上述两组配方组成的电子束紫外光固化导电银浆在印刷完成后，可在常温下，通过电子束发生器发出的电子束对于印刷部位进行扫描，或者通过紫外光固化机照射印刷部位，可在10～60秒内完成干燥，无需加热烘烤，进一步提高生产效率、降低生产成本、且不污染环境。
较佳地，S2步骤中，固化的工艺条件为：两组功率为7～13KW的紫外光光源，本实施例选用10KW，紫外光的波长范围在UVA波段(即紫外光的波长为320～420nm)，本实施例中采用波长为365nm的紫外光固化灯，印制完毕的基板放置在运动速度为1～8米/分钟的传送带上匀速运动，固化时间15～45秒，固化温度小于60摄氏度。固化速度快效率高，无热应力造成的变形和导电率变化等缺陷。
较佳地，对S1步骤进行在线检测，检测结果反馈至S1步骤之前；对S2步骤也进行在线检测，检测结果同样反馈至S1步骤之前。也就是说，对S1步骤和S2步骤进行全程的在线检测，即对其工作过程中的温湿度变化等参数进行检测，并将检测的结果作为印制图形的反馈量，实现闭环控制，进一步增加背电极制造过程中的精度。
综上所述，本发明提供的背电极的制造方法，包括如下步骤：S1：印制：采用电子束紫外光固化导电银浆作为印刷浆料，在电池表面印制图形；S2：紫外光固化：印刷浆料在电子束或紫外光激发下交联固化，其中，所述电子束紫外光固化导电银浆的组分包括丙烯酸单体和树脂、光引发剂以及银粉，所述电子束紫外光固化导电银浆中各组分的质量百分比为：丙烯酸树脂8～13％；丙烯酸单体5～10％；银粉70～78％；光引发剂3～8％。本发明采用印刷法在电池表面印制图形，高效快速，节约能源和成本；采用的电子束紫外光固化导电银浆可在常温下进行快速干燥，无需加热烘烤，提高了生产效率、降低了生产成本、不污染环境。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种背电极的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：印制：采用电子束紫外光固化导电银浆作为印刷浆料，在电池表面印制图形；
S2：紫外光固化：印刷浆料在电子束或紫外光激发下交联固化，
其中，所述电子束紫外光固化导电银浆的组分包括丙烯酸单体和树脂、光引发剂以及银粉，所述电子束紫外光固化导电银浆中各组分的质量百分比为：
2.如权利要求1所述的背电极的制造方法，其特征在于，所述银粉选自银纳米粉体、微球状银珠或它们的混合物。
3.如权利要求1所述的背电极的制造方法，其特征在于，所述丙烯酸单体选自三丙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
4.如权利要求1所述的背电极的制造方法，其特征在于，所述光引发剂选自自由基光引发剂苯乙酮衍生物α-羟基酮、α-氨基酮、二苯甲酮、酰基膦氧化物。
5.如权利要求1所述的背电极的制造方法，其特征在于，S2步骤中，固化的工艺条件为：两组功率为7～13KW的紫外光光源，紫外光的波长范围在UVA波段，印制完毕的电池放置在运动速度为1～8米/分钟的传送带上，固化时间15～45秒，固化温度小于60摄氏度。
6.如权利要求1所述的背电极的制造方法，其特征在于，对S1步骤进行在线检测，检测结果反馈至S1步骤之前；对S2步骤进行在线检测，检测结果同样反馈至S1步骤之前。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410181989.0A CN103943727B (zh) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | 一种背电极的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410181989.0A CN103943727B (zh) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | 一种背电极的制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103943727A true CN103943727A (zh) | 2014-07-23 |
| CN103943727B CN103943727B (zh) | 2016-09-07 |
Family
ID=51191315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410181989.0A Expired - Fee Related CN103943727B (zh) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | 一种背电极的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103943727B (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104475754A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-01 | 山西森达源科技有限公司 | 一种太阳能电池背面银浆用不规则片状银粉的制备方法 |
| CN104575671A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-29 | 华南理工大学 | 一种紫外光固化聚氨酯基导电银浆及其制备方法 |
| CN104882190A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-02 | 广州中国科学院先进技术研究所 | 一种基于纳米线的柔性透明导电电极及其制备方法 |
| US9748434B1 (en) | 2016-05-24 | 2017-08-29 | Tesla, Inc. | Systems, method and apparatus for curing conductive paste |
| US9954136B2 (en) | 2016-08-03 | 2018-04-24 | Tesla, Inc. | Cassette optimized for an inline annealing system |
| US9972740B2 (en) | 2015-06-07 | 2018-05-15 | Tesla, Inc. | Chemical vapor deposition tool and process for fabrication of photovoltaic structures |
| US10115856B2 (en) | 2016-10-31 | 2018-10-30 | Tesla, Inc. | System and method for curing conductive paste using induction heating |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1699492A (zh) * | 2005-07-11 | 2005-11-23 | 大连轻工业学院 | 一种光固化导电胶及其制法 |
| CN101475780A (zh) * | 2009-01-14 | 2009-07-08 | 长兴化学工业股份有限公司 | 无溶剂导电胶组成物及使用上述组成物的太阳能电池组件 |
| US20130059411A1 (en) * | 2010-05-03 | 2013-03-07 | Pythagoras Solar Inc. | Uv curable encapsulant |
-
2014
- 2014-04-30 CN CN201410181989.0A patent/CN103943727B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1699492A (zh) * | 2005-07-11 | 2005-11-23 | 大连轻工业学院 | 一种光固化导电胶及其制法 |
| CN101475780A (zh) * | 2009-01-14 | 2009-07-08 | 长兴化学工业股份有限公司 | 无溶剂导电胶组成物及使用上述组成物的太阳能电池组件 |
| US20130059411A1 (en) * | 2010-05-03 | 2013-03-07 | Pythagoras Solar Inc. | Uv curable encapsulant |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104575671A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-29 | 华南理工大学 | 一种紫外光固化聚氨酯基导电银浆及其制备方法 |
| CN104575671B (zh) * | 2014-12-09 | 2016-10-05 | 华南理工大学 | 一种紫外光固化聚氨酯基导电银浆及其制备方法 |
| CN104475754A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-01 | 山西森达源科技有限公司 | 一种太阳能电池背面银浆用不规则片状银粉的制备方法 |
| CN104882190A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-02 | 广州中国科学院先进技术研究所 | 一种基于纳米线的柔性透明导电电极及其制备方法 |
| US9972740B2 (en) | 2015-06-07 | 2018-05-15 | Tesla, Inc. | Chemical vapor deposition tool and process for fabrication of photovoltaic structures |
| US9748434B1 (en) | 2016-05-24 | 2017-08-29 | Tesla, Inc. | Systems, method and apparatus for curing conductive paste |
| US10074765B2 (en) | 2016-05-24 | 2018-09-11 | Tesla, Inc. | Systems, method and apparatus for curing conductive paste |
| US9954136B2 (en) | 2016-08-03 | 2018-04-24 | Tesla, Inc. | Cassette optimized for an inline annealing system |
| US10115856B2 (en) | 2016-10-31 | 2018-10-30 | Tesla, Inc. | System and method for curing conductive paste using induction heating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103943727B (zh) | 2016-09-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103943727B (zh) | 一种背电极的制造方法 | |
| JP5778351B2 (ja) | 電磁鋼表面に極厚絶縁塗膜を製造する方法 | |
| CN203091241U (zh) | 一种带排风装置的电容屏uv固化机 | |
| CN103937026A (zh) | 一种结构致密3d打印产品的制备方法 | |
| CN203920010U (zh) | 印刷后处理装置 | |
| CN105478320A (zh) | 一种uv干燥机 | |
| CN104658707A (zh) | 光固化铜电子浆料的制备方法 | |
| CN201436085U (zh) | 一种uv固化机 | |
| JP7445682B2 (ja) | 可撓な基材上に電気部品を製造するための方法および装置 | |
| CN202727571U (zh) | 一种新型pcb板用固化机 | |
| CN103943955A (zh) | 一种rfid标签天线的制造方法 | |
| CN103551077B (zh) | 一种节能的新型陶瓷浆料造粒工艺 | |
| CN103945652A (zh) | 一种柔性电路板的制造方法 | |
| CN103820963A (zh) | 一种带有烘箱的定型机 | |
| CN204488202U (zh) | 一种版辊和预热辊通用的模压机 | |
| CN207615131U (zh) | 一种金属薄片涂胶机构 | |
| CN203780042U (zh) | 一种uv固化炉 | |
| CN204020204U (zh) | 玻璃加工设备 | |
| CN209406776U (zh) | 一种洗衣机面板表面漆层uv固化烘烤装置 | |
| CN102205758A (zh) | 一种印刷制品的干燥方法 | |
| CN104377272A (zh) | 太阳能电池片栅线的制造方法 | |
| CN220590612U (zh) | 一种uv漆固化装置 | |
| CN203795176U (zh) | 一种带有烘箱的定型机 | |
| CN102909295B (zh) | 嵌入涂漆装置的热强压机 | |
| CN215113734U (zh) | 一种园林机械砂带烘干机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160907 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |