CN105244120A - 一种单晶硅太阳能电池正面电极银浆的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种单晶硅太阳能电池用银浆的制备方法，属于太阳能电池制造技术领域。包括如下步骤：第1步，取硫酸镁、磷酸铵、硫酸铜、乙二醇-丁醚、四硼酸钠、氧化锌、氧化银、氧化钛、氧化硅，熔炼45～60min，然后将融熔物放入水中淬火，再将淬火产生的块状物粉碎至200目以下，得到粉体I；第2步，将粉体I与碳粉混合均匀，再在1100～1200℃下于马弗炉中烧结2～3h，放冷后，取出，得到粉体II；第3步，将粉体II研磨至平均粒径在3～6微米，得到粉体III；第4步，将粉体III与银粉、有机溶剂、分散剂混合均匀，即得银浆。本发明提供的单晶硅太阳能电池正面电极银浆，通过在银浆中加入改性玻璃粉，使银浆的电阻降低。
Description
技术领域
本发明提供了一种太阳能电池用银浆的制备方法，特别是指电池正面所用银浆的制备方法，属于太阳能电池制造技术领域。
背景技术
2007年，我国太阳能电池产量约占世界总产量的三分之一，成为世界第一大太阳能电池生产国。尽管我国从2007年开始成为世界生产太阳能电池最多的国家，但与国外还有不少的差距。而且，在各种新型太阳能电池的开发上，我们还处在起步的阶段，而国外已经有了很大的发展，因此，我国太阳能电池的发展任重而道远。
太阳能电池一般可以分为单晶硅太阳能电池与多晶硅太阳能电池，单晶硅和多晶硅都是单质硅的一种形态。单晶硅即原子排列得非常整齐，晶格位向完全一致，且无任何缺陷存在。多晶硅即由许多位向不同的晶格组成，且其内部还存在着多种晶体缺陷。单晶是采取直拉发生产，直拉过程就是一个原子结构重组的过程。而多晶多采用浇注法生产，就是直接把硅料倒入坩埚中融化定型。单晶硅片为方圆形，多晶硅为方形。对太阳电池来讲，方形基片更合算，通过浇铸法和直接凝固法所获得的多晶硅可直接获得方形材料。单晶硅电池具有电池转换效率高，稳定性好，但是成本较高；多晶硅电池成本低，但转换效率略低于单晶硅太阳能电池。
单晶硅太阳能电池生产过程主要包括有如下的步骤：1.拉晶：主要的原料为二氧化硅，利用晶种在拉晶炉中成长出一单晶硅棒。2.修角：通常把太阳电池芯片串联成一方形阵，为了数组排列更紧密，先将单晶硅棒修角成四方形。3.切片：用切片机将单晶硅棒切成厚度约0.5毫米的晶圆4.刻蚀：去除在切片过程中所造成的应力层。抛光降低微粒附着在晶圆上的可能性。5.清洗：把晶圆表面的杂质污染物去除。6.扩散：采用p型的基板，利用高温热扩散的处理，使p型的基板上形成一层薄薄的n型半导体。7.网印或蒸镀：在晶圆的表面接出导电电极，完成一个简单的太阳电池。
但是目前使用的单晶硅电池正面用银浆存在着电阻率较高的问题，使太阳能电池的效率不高。
发明内容
本发明的目的是：提供一种单晶硅太阳能电池正面电极银浆，其需要具有较低的电阻率，提高太阳能电池的发电效率。技术方案如下：
一种单晶硅太阳能电池正面电极银浆的制备方法，包括如下步骤：
第1步，按重量份计，取硫酸镁1～5份、磷酸铵1～3份、硫酸铜0.01～0.02份、乙二醇-丁醚3～5份、四硼酸钠0.4～0.8份、氧化锌4～8份、氧化银6～15份、氧化钛4～6份、氧化硅20～30份，在1200～1250℃下熔炼45～60min，然后将融熔物放入水中淬火，再将淬火产生的块状物粉碎至200目以下，得到粉体I；
第2步，将粉体I与100～150重量份的碳粉混合均匀，再在1100～1200℃下于马弗炉中烧结2～3h，放冷后，取出，得到粉体II；
第3步，将粉体II研磨至平均粒径在3～6微米，得到粉体III；
第4步，将粉体III与200～300重量份的银粉、200～400重量份的有机溶剂、20～30重量份的分散剂混合均匀，即得银浆。
更优选的，所述的银粉的平均粒径是在0.5～2微米。
更优选的，所述的有机溶剂是松油醇或者有机硅油。
更优选的，所述的分散剂是1-甲基戊醇或者三乙基己基磷酸。
有益效果
本发明提供的单晶硅太阳能电池正面电极银浆，通过在银浆中加入改性玻璃粉，使银浆的电阻降低，各个组分之间融合更好。
具体实施方式
实施例1
一种单晶硅太阳能电池正面电极银浆的制备方法，包括如下步骤：
第1步，按重量份计，取硫酸镁1份、磷酸铵1份、硫酸铜0.01份、乙二醇-丁醚3份、四硼酸钠0.4份、氧化锌4份、氧化银6份、氧化钛4份、氧化硅20份，在1200℃下熔炼45min，然后将融熔物放入水中淬火，再将淬火产生的块状物粉碎至200目以下，得到粉体I；
第2步，将粉体1与100重量份的碳粉混合均匀，再在1100℃下于马弗炉中烧结3h，放冷后，取出，得到粉体II；
第3步，将粉体II研磨至平均粒径在3～6微米，得到粉体III；
第4步，将粉体III与200重量份的银粉、200重量份的有机溶剂、20重量份的分散剂混合均匀，即得银浆。
所述的银粉的平均粒径是在0.5～2微米，所述的有机溶剂是松油醇，所述的分散剂是1-甲基戊醇。
实施例2
第1步，按重量份计，取硫酸镁5份、磷酸铵3份、硫酸铜0.02份、乙二醇-丁醚5份、四硼酸钠0.8份、氧化锌8份、氧化银15份、氧化钛6份、氧化硅30份，在1250℃下熔炼60min，然后将融熔物放入水中淬火，再将淬火产生的块状物粉碎至200目以下，得到粉体I；
第2步，将粉体I与100～150重量份的碳粉混合均匀，再在1200℃下于马弗炉中烧结2h，放冷后，取出，得到粉体II；
第3步，将粉体II研磨至平均粒径在3～6微米，得到粉体III；
第4步，将粉体III与300重量份的银粉、400重量份的有机溶剂、30重量份的分散剂混合均匀，即得银浆。
所述的银粉的平均粒径是在0.5～2微米，所述的有机溶剂是松油醇，所述的分散剂是1-甲基戊醇。
实施例3
第1步，按重量份计，取硫酸镁3份、磷酸铵2份、硫酸铜0.02份、乙二醇-丁醚4份、四硼酸钠0.6份、氧化锌6份、氧化银12份、氧化钛5份、氧化硅22份，在1200℃下熔炼55min，然后将融熔物放入水中淬火，再将淬火产生的块状物粉碎至200目以下，得到粉体I；
第2步，将粉体I与120重量份的碳粉混合均匀，再在1100℃下于马弗炉中烧结2h，放冷后，取出，得到粉体II；
第3步，将粉体II研磨至平均粒径在3～6微米，得到粉体III；
第4步，将粉体III与230重量份的银粉、330重量份的有机溶剂、24重量份的分散剂混合均匀，即得银浆。
所述的银粉的平均粒径是在0.5～2微米，所述的有机溶剂是松油醇，所述的分散剂是1-甲基戊醇。
性能表征
将实施例1实施例3所得的银浆印刷于电池片后，进行电池性能参数试验，电池性能参数是：
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| Ncell | 0.1734 | 0.1744 | 0.1745 |
| Pmpp | 2.5842 | 2.5811 | 2.5833 |
| μoc | 0.6577 | 0.6487 | 0.6589 |
| Isc | 5.6322 | 5.6467 | 5.6245 |
| FF | 79.91 | 79.41 | 79.22 |
| Rs | 0.00571 | 0.00556 | 0.00554 |
| Rsh | 39.6631 | 39.6199 | 39.5631 |
| μmpp | 0.5439 | 0.5562 | 0.5216 |
| Impp | 4.8769 | 4.8567 | 4.8567 |
Claims (1)
1.一种单品硅太阳能电池正面电极银浆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第1步，按重量份计，取硫酸镁1～5份、磷酸铵1～3份、硫酸铜0.01～0.02份、乙二醇-丁醚3～5份、四硼酸钠0.4～0.8份、氧化锌4～8份、氧化银6～15份、氧化钛4～6份、氧化硅20～30份，在1200～1250℃下熔炼45～60min，然后将融熔物放入水中淬火，再将淬火产生的块状物粉碎至200目以下，得到粉体I；
第2步，将粉体I与100～150重量份的碳粉混合均匀，再在1100～1200℃下于马弗炉中烧结2～3h，放冷后，取出，得到粉体II；
第3步，将粉体II研磨至平均粒径在3～6微米，得到粉体III；
第4步，将粉体III与200～300重量份的银粉、200～400重量份的有机溶剂、20～30重量份的分散剂混合均匀，即得银浆。
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2015
- 2015-10-28 CN CN201510727627.1A patent/CN105244120A/zh active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160113 |