CN106297953A - 一种用于电池片背场的抗黑点铝浆及其使用方法 - Google Patents

一种用于电池片背场的抗黑点铝浆及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种生产电池片背场的原料，具体涉及一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，以及它的制备方法；该铝浆由如下重量分数的原料组成：纳米铝粉：65‑78wt％；改性玻璃粉：0.5‑4.5wt％；银粉：0.05‑0.5wt％；有机载体：16‑28wt％；无机添加剂：0.5‑2wt％；本发明提供的铝浆组分配伍合理，纳米铝粉和改性玻璃粉、银粉、有机载体、无机添加剂的有机组合，使得该铝浆附着力强，使用后，印刷膜致密均匀熨帖，无黑点现象。

Description

一种用于电池片背场的抗黑点铝浆及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种生产电池片背场的原料，具体涉及一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，以及它的制备方法。
背景技术
硅基太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件，在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流，通过电极可将电能输出。在晶硅太阳能电池生产工艺中，电池背电场制作工序极为重要。电池背电场主要使用金属铝浆料，铝浆经由丝网印刷并经隧道炉快速高温热处理后，与硅形成共熔合金，在太阳能电池硅片的背面形成铝背场，消除硅片与电极之间的肖特基势垒，从而在电极中和半导体材料硅形成良好的欧姆接触，提高开路电压，从而提高太阳能电池的转换效率。
目前，晶硅太阳能电池在国内外的研究十分活跃，其背电场铝浆作为电池的电极在转换效率中起着重要的意义，目前国内外的晶硅太阳能电池背电场铝浆都是采用单一的金属铝粉制备，仍然存在印刷烧结后出现硅片翘曲、附着力差、烧制后形成黑点等情况。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种附着力强的用于电池片背场的抗黑点铝浆，以及它的制备方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：
纳米铝粉：65-78wt％；
改性玻璃粉：0.5-4.5wt％；
银粉：0.05-0.5wt％；
有机载体：16-28wt％；
无机添加剂：0.5-2wt％。
进一步的，所述有机载体包括表面活性剂、有机溶剂和功能助剂，所述表面活性剂为中链烷基冠醚；所述功能助剂包括分散剂、增稠剂、增塑剂、消泡剂、粘合剂、流平剂。
进一步的，所述无机添加剂选自ZnO粉末、TiO2粉末、ZrO2粉末、Nb2O5粉末、SnO2粉末、ReO3粉末、Fe3O4粉末中的其中一种。
进一步的，所述改性玻璃粉的平均粒径为0.5-1um。
进一步的，所述改性玻璃粉为用硅烷偶联剂进行改性得到的玻璃粉。
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆的制备方法，步骤如下：先将无机添加剂和银粉混合，加热至1100-1180℃，熔炼至固体物完全熔化，淬火，研碎成粒径为0.5-1um的粉末，放入有机载体混合物中，再与纳米铝粉混合研磨分散，即得铝浆。
本发明的有益效果为：
本发明提供的铝浆组分配伍合理，纳米铝粉和改性玻璃粉、银粉、有机载体、无机添加剂的有机组合，使得该铝浆附着力强，使用后，印刷膜致密均匀熨帖，无黑点现象。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：
纳米铝粉：70wt％；
粒径为0.5-1um的硅烷偶联剂改性玻璃粉：3wt％；
银粉：0.2wt％；
表面活性剂中链烷基冠醚：0.2wt％；
有机溶剂：12wt％；
分散剂：0.2wt％；
增稠剂：0.6wt％；
增塑剂：1wt％；
消泡剂：1wt％；
粘合剂：9wt％；
流平剂：1.5wt％；
ZnO粉末：1.5wt％。
其制备方法如下：先将无机添加剂和银粉混合，加热至1100-1180℃，熔炼至固体物完全熔化，淬火，研碎成粒径为0.5-1um的粉末，放入有机载体混合物中，再与纳米铝粉混合研磨分散，即得铝浆。
实施例2：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：
纳米铝粉：65wt％；
粒径为0.5-1um的硅烷偶联剂改性玻璃粉：4.5wt％；
银粉：0.5wt％；
表面活性剂中链烷基冠醚：0.1wt％；
有机溶剂：15wt％；
分散剂：0.3wt％；
增稠剂：0.8wt％；
增塑剂：1wt％；
消泡剂：0.6wt％；
粘合剂：10wt％；
流平剂：0.2wt％；
TiO2粉末：2wt％。
其制备方法同实施例1。
实施例3：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：纳米铝粉：78wt％；
粒径为0.5-1um的硅烷偶联剂改性玻璃粉：0.5wt％；
银粉：0.05wt％；
表面活性剂中链烷基冠醚：0.15wt％；
有机溶剂：10wt％；
分散剂：0.5wt％；
增稠剂：0.4wt％；
增塑剂：0.8wt％；
消泡剂：0.3wt％；
粘合剂：8wt％；
流平剂：0.5wt％；
ZrO2粉末：0.5wt％。
其制备方法同实施例1。
其制备方法同实施例1。
实施例4：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：纳米铝粉：72wt％；
粒径为0.5-1um的硅烷偶联剂改性玻璃粉：3wt％；
银粉：0.2wt％；
表面活性剂中链烷基冠醚：0.1wt％；
有机溶剂：12wt％；
分散剂：0.2wt％；
增稠剂：0.4wt％；
增塑剂：0.7wt％；
消泡剂：0.3wt％；
粘合剂：9wt％；
流平剂：0.6wt％；
Nb2O5粉末：1.5wt％。
其制备方法同实施例1。
实施例5：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：纳米铝粉：74wt％；
粒径为0.5-1um的硅烷偶联剂改性玻璃粉：1.5wt％；
银粉：0.3wt％；
表面活性剂中链烷基冠醚：0.3wt％；
有机溶剂：10wt％；
分散剂：0.5wt％；
增稠剂：0.5wt％；
增塑剂：0.2wt％；
消泡剂：0.3wt％；
粘合剂：11wt％；
流平剂：0.4wt％；
SnO2粉末：1wt％。
其制备方法同实施例1。
实施例6：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：纳米铝粉：76wt％；
粒径为0.5-1um的硅烷偶联剂改性玻璃粉：0.5wt％；
银粉：0.5wt％；
表面活性剂中链烷基冠醚：
有机溶剂：10.5wt％；
分散剂：0.6wt％；
增稠剂：0.3wt％；
增塑剂：0.5wt％；
消泡剂：0.2wt％；
粘合剂：9.5wt％；
流平剂：0.6wt％；
ReO3粉末：1wt％。
其制备方法同实施例1。
实施例7：
一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，由如下重量分数的原料组成：
纳米铝粉：68wt％；
粒径为0.5-1um的硅烷偶联剂改性玻璃粉：3.5wt％；
银粉：0.4wt％；
表面活性剂中链烷基冠醚：0.5wt％；
有机溶剂：13wt％；
分散剂：0.8wt％；
增稠剂：0.5wt％；
增塑剂：0.7wt％；
消泡剂：0.5wt％；
粘合剂：10wt％；
流平剂：1wt％；
Fe3O4粉末：1.1wt％。
其制备方法同实施例1。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种用于电池片背场的抗黑点铝浆，其特征在于，由如下重量分数的原料组成：
纳米铝粉：65-78wt％；
改性玻璃粉：0.5-4.5wt％；
银粉：0.05-0.5wt％；
有机载体：16-28wt％；
无机添加剂：0.5-2wt％。
2.如权利要求1所述的用于电池片背场的抗黑点铝浆，其特征在于，所述有机载体包括表面活性剂、有机溶剂和功能助剂，所述表面活性剂为中链烷基冠醚；所述功能助剂包括分散剂、增稠剂、增塑剂、消泡剂、粘合剂、流平剂。
3.如权利要求1所述的用于电池片背场的抗黑点铝浆，其特征在于，所述无机添加剂选自ZnO粉末、TiO2粉末、ZrO2粉末、Nb2O5粉末、SnO2粉末、ReO3粉末、Fe3O4粉末中的其中一种。
4.如权利要求1所述的用于电池片背场的抗黑点铝浆，其特征在于，所述改性玻璃粉的平均粒径为0.5-1um。
5.如权利要求1所述的用于电池片背场的抗黑点铝浆，其特征在于，所述改性玻璃粉为用硅烷偶联剂进行改性得到的玻璃粉。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述的用于电池片背场的抗黑点铝浆的制备方法，其特征在于，步骤如下：先将无机添加剂和银粉混合，加热至1100-1180℃，熔炼至固体物完全熔化，淬火，研碎成粒径为0.5-1um的粉末，放入有机载体混合物中，再与纳米铝粉混合研磨分散，即得铝浆。
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