CN104575682A - 一种高效导电银浆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效导电银浆，其是由下述重量份的原料制得：改性玻璃粉10-20、16-25μm银粉40-50、6-10μm铜粉7-12、松香树脂11-12，月桂醇硫酸钠0.3-0.5、柠檬酸单丁酯1-3、松油醇10-20、二乙二醇丁醚醋酸酯4-7、聚酰胺蜡1-2、硬脂酸2-4、丙烯酸-2-乙基己酯？10-12、乙基纤维素0.2-0.4。本发明通过微米级银与微米级的铜粉混合，提高了导电性和线路的强度，抗压性以及基板的附着力，用于制备晶体硅太阳能电池片光电转换效率提高。

Description

一种高效导电银浆

技术领域

本发明属导电银浆领域，尤其涉及一种高效导电银浆。

背景技术

烧结型银导电浆料需要烧结成膜，烧结温度>500℃，玻璃粉或氧化物作为粘接相。银粉按照粒径分类，平均粒径<0.1μm(100nm)为纳米银粉； 0.1μm< Dav(平均粒径) <10.0μm为银微粉；Dav(平均粒径)> 10.0μm为粗银粉。粉末的制备方法有很多，就银而言，可一次采用物理法（等离子、雾化法），化学法（硝酸银热分解法、液相还原）。由于银是贵金属，易被还原而回到单质状态，因此液相还原法是目前制备银粉的最主要的方法。即将银盐（硝酸银等）溶于水中，加入化学还原剂（如水合肼等），沉积出银粉，经过洗涤、烘干而得到银还原粉，平均粒径在0.1-10.0μm之间，还原剂的选择、反应条件的控制、界面活性剂的使用，可以制备不同物理化学特性的银微粉（颗粒形态、分散程度、平均粒径以及粒径分布、比表面积、松装密度、振实密度、晶粒大小、结晶性等），对还原粉进行机械加工（球磨等）可得光亮银粉（polished silver powder），片状银粉（silver flake）。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效导电银浆。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

    一种高效导电银浆，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：改性玻璃粉10-20、16-25μm银粉40-50、6-10μm铜粉7-12、松香树脂11-12，月桂醇硫酸钠0.3-0.5、柠檬酸单丁酯1-3、松油醇10-20、二乙二醇丁醚醋酸酯4-7、聚酰胺蜡1-2、硬脂酸2-4、丙烯酸-2-乙基己酯 10-12、乙基纤维素0.2-0.4；

改性玻璃粉由下述重量份的原料制得：废玻璃粉10-20、Bi₂O₃ 1-5、B₂O₃ 5-7、SnO 2-4、CuO 8-10，TiO₂ 7-10、Co₂O₃  1-5、铝酸钠1-2、聚乙烯蜡2-4、氯化石蜡1-2、烷基苯磺酸钠2-4、偏硅酸钠3-5、土耳其红油 0.1-0.2，亚硫酸氢钠1-2、卵磷脂1-2、去离子水100-150；

所述的改性玻璃粉的制备方法为：

（1）将铝酸钠、聚乙烯蜡、氯化石蜡、以及去离子水加入反应釜中，300-400转/分搅拌均匀，再加入烷基苯磺酸钠、偏硅酸钠、土耳其红油 、亚硫酸氢钠、卵磷脂、升温至130-150℃，200-500rpm下搅拌均匀，得改性液；

（2）废玻璃粉、Bi₂O₃ 、B₂O₃、SnO 、CuO混匀烧结，烧结温度为1200-1400℃，时间为0.5-2小时，得玻璃熔融体淬火、球磨、干燥，所得粉体再与TiO₂ 、Co₂O₃ 混匀后，升温到1000-1200℃，烧结1-2小时，得玻璃熔融体淬火、球磨、干燥，过筛得1-5μm玻璃粉；

（3）将玻璃粉与改性液混匀，于30-50℃下搅拌1-2小时，静置5-8小时，抽滤干燥，即得。

    所述的一种高效导电银浆，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

（1）将松香树脂、月桂醇硫酸钠、柠檬酸单丁酯、松油醇、二乙二醇丁醚醋酸酯、聚酰胺蜡、硬脂酸、丙烯酸-2-乙基己酯混匀后，得混合液备用；

（2）将改性玻璃粉加入到混合液中，搅拌混和，再加入16-25μm银粉，混匀，再加入其余原料混匀，球磨，研磨至浆料细度小于10μm，调粘度，粘度为120-200Pa·s，即得。

本发明的有益效果：

    本发明通过微米级银与微米级的铜粉混合，提高了导电性和线路的强度，抗压性以及基板的附着力，用于制备晶体硅太阳能电池片光电转换效率提高。

具体实施方式

一种高效导电银浆，其是由下述重量（kg)的原料制得：改性玻璃粉13、16-25μm银粉40、6-10μm铜粉7、松香树脂11，月桂醇硫酸钠0.3、柠檬酸单丁酯1、松油醇20、二乙二醇丁醚醋酸酯4、聚酰胺蜡1、硬脂酸2、丙烯酸-2-乙基己酯 10、乙基纤维素0.2；

改性玻璃粉由下述重量（kg)的原料制得：废玻璃粉15、Bi₂O₃ 4、B₂O₃ 5、SnO 3、CuO 10，TiO₂  10、Co₂O₃  4、铝酸钠2、聚乙烯蜡2、氯化石蜡1、烷基苯磺酸钠3、偏硅酸钠3、土耳其红油 0.1，亚硫酸氢钠1、卵磷脂1、去离子水150；

所述的改性玻璃粉的制备方法为：

（1）将铝酸钠、聚乙烯蜡、氯化石蜡、以及去离子水加入反应釜中，380转/分搅拌均匀，再加入烷基苯磺酸钠、偏硅酸钠、土耳其红油 、亚硫酸氢钠、卵磷脂、升温至130℃，300rpm下搅拌均匀，得改性液；

（2）废玻璃粉、Bi₂O₃ 、B₂O₃、SnO 、CuO混匀烧结，烧结温度为1400℃，时间为0.5小时，得玻璃熔融体淬火、球磨、干燥，所得粉体再与TiO₂ 、Co₂O₃ 混匀后，升温到1000℃，烧结1小时，得玻璃熔融体淬火、球磨、干燥，过筛得1-5μm玻璃粉；

（3）将玻璃粉与改性液混匀，于30℃下搅拌2小时，静置8小时，抽滤干燥，即得。

    所述的一种高效导电银浆，制备方法包括以下步骤：

（1）将松香树脂、月桂醇硫酸钠、柠檬酸单丁酯、松油醇、二乙二醇丁醚醋酸酯、聚酰胺蜡、硬脂酸、丙烯酸-2-乙基己酯混匀后，得混合液备用；

（2）将改性玻璃粉加入到混合液中，搅拌混和，再加入16-25μm银粉，混匀，再加入其余原料混匀，球磨，研磨至浆料细度小于10μm，调粘度，粘度为120-200Pa·s，即得。

采用丝网印刷机将银浆印刷于125mm×125mm Si基板上，然后在180℃干燥，再在880℃进行快速烧制电极引线，高温烧结后制成的电极引线表面银白，光滑无缺陷，剥离强度13 N/cm,锡焊性能良好，方阻＜10 Siements/sq，制备的太阳能电池光电转化效率为21.2%，拉力测试结果为附着力>14N/mm²。

Claims (2)

1.一种高效导电银浆，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：改性玻璃粉10-20、16-25μm银粉40-50、6-10μm铜粉7-12、松香树脂11-12，月桂醇硫酸钠0.3-0.5、柠檬酸单丁酯1-3、松油醇10-20、二乙二醇丁醚醋酸酯4-7、聚酰胺蜡1-2、硬脂酸2-4、丙烯酸-2-乙基己酯 10-12、乙基纤维素0.2-0.4；

改性玻璃粉由下述重量份的原料制得：废玻璃粉10-20、Bi₂O₃ 1-5、B₂O₃ 5-7、SnO 2-4、CuO 8-10，TiO₂ 7-10、Co₂O₃  1-5、铝酸钠1-2、聚乙烯蜡2-4、氯化石蜡1-2、烷基苯磺酸钠2-4、偏硅酸钠3-5、土耳其红油 0.1-0.2，亚硫酸氢钠1-2、卵磷脂1-2、去离子水100-150；

所述的改性玻璃粉的制备方法为：

（1）将铝酸钠、聚乙烯蜡、氯化石蜡、以及去离子水加入反应釜中，300-400转/分搅拌均匀，再加入烷基苯磺酸钠、偏硅酸钠、土耳其红油 、亚硫酸氢钠、卵磷脂、升温至130-150℃，200-500rpm下搅拌均匀，得改性液；

（2）废玻璃粉、Bi₂O₃ 、B₂O₃、SnO 、CuO混匀烧结，烧结温度为1200-1400℃，时间为0.5-2小时，得玻璃熔融体淬火、球磨、干燥，所得粉体再与TiO₂ 、Co₂O₃ 混匀后，升温到1000-1200℃，烧结1-2小时，得玻璃熔融体淬火、球磨、干燥，过筛得1-5μm玻璃粉；

（3）将玻璃粉与改性液混匀，于30-50℃下搅拌1-2小时，静置5-8小时，抽滤干燥，即得。

2.根据权利要求1所述的一种高效导电银浆，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

（1）将松香树脂、月桂醇硫酸钠、柠檬酸单丁酯、松油醇、二乙二醇丁醚醋酸酯、聚酰胺蜡、硬脂酸、丙烯酸-2-乙基己酯混匀后，得混合液备用；

（2）将改性玻璃粉加入到混合液中，搅拌混和，再加入16-25μm银粉，混匀，再加入其余原料混匀，球磨，研磨至浆料细度小于10μm，调粘度，粘度为120-200Pa·s，即得。