CN107068240A - 一种背银浆料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种背银浆料,包括以下物质:有机载体、玻璃粉、银粉,所述银粉包括平均粒径为0.8‑1.5μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.2‑0.8μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:(0.6‑5);所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.01~0.2%,本发明提供的背银浆料在银粉中含有硼,硼填充银粉间的间隙,提高了膜层的堆积密度,增加了粒子间的接触面积,降低了膜层的收缩力,从而提高了银浆的导电能力;制备出的银浆与硼的膨胀系数匹配性好,收缩小,电阻小,不会形成气孔,不会形成裂纹,同时,添加了硼后有助于降低银的使用量,从而达到降低太阳能电池制造成本的目的,取得良好的经济效益。

Description

一种背银浆料
技术领域
本发明属于太阳能电池银浆技术领域,尤其涉及一种背银浆料。
背景技术
太阳能电池是一种能将太阳能转化为电能的半导体器件。太阳能电池背银浆料是太阳能电池电子浆料的主要组成部分,它在太阳能电池生产中主要是用来制作背面主栅,起到将铝背场收集的电流汇流导出的作用。
随着市场竞争,使得光伏组件价格持续下跌,造成光伏组件制造商成本压力增大,而减少材料成本是降低光伏组件制造成本的关键点之一,背银浆料作为太阳能电池电子浆料的主要组成部分,如何降低背银浆料的成本是非常有必要的。
太阳能电池背银浆料主要由银粉、有机粘合剂、无机粘合剂、溶剂以及助剂组成,银粉作为浆料中的功能相,起到导电的作用,是太阳能电池背银浆料中主要组成部分,由于背面主栅需要和金属焊条焊在一起串联成组件,因此,银层的可焊性、耐焊性、与硅基板的附着力以及导电性成了太阳能电池背银浆料的重要性能参数。目前,所使用的太阳能电池背银浆料为了保证电池的效率,其银粉含量大都在80%以上,甚至有些背银浆料采用纯银,虽然,较高的银含量能够保证较高的导电性,但是随之而来的问题就是银层的可焊性、耐焊性、与硅基板的附着力较差,而且,目前银粉的价格居高不下,背银浆料中的银粉含量越高背银浆料的制造成本就越高,不但不能降低背银浆料的制作成本甚至会增加背银浆料的成本,不利于企业的发展。也有些光伏组件制造商为了保证银层具有较好的可焊性、耐焊性以及与硅基板的附着力,同时也是为了降低背银浆料的成本,直接减少银粉的使用量,例如申请号为201110297031.4的中国专利公开了一种太阳能电池背银浆料,该背银浆料使用了0.5-2μm的球状银粉作为导电体,该浆料含银量也至少须达到55%,虽然降低了太阳能电池背银浆料的含银量,但是银层的导电性不能满足要求,无法保证电池的效率。
发明内容
针对上述问题,本发明的主要目的为提供一种背银浆料,该背银浆料形成的银背电极与铝背电极之间的接触电阻小,附着力强,电池效率高。
为了实现上述技术目的,本发明提供以下技术方案:
本发明提供了一种背银浆料,包括以下物质:有机载体、玻璃粉、银粉,所述银粉包括平均粒径为0.8-1.5μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.2-0.8μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:(0.6-5);所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.01~0.2%。
所述玻璃粉包括以下物质:Bi2O3、SiO2、Al2O3、MgO、ZnO、TeO2
优选的,包括以下重量份的物质:有机载体40-60份、玻璃粉1.5-10份、银粉30-80份。
优选的,所述不规则形状银微粉为银纳米棒、银纳米管、银纳米线、空心银纳米球、星状多枝叉纳米银粉、银纳米片、纳米银立方体、空心银纳米立法体、银纳米棱柱、银纳米十面体中的一种或多种组合物。
优选的,所述不规则形状银微粉的振实密度为2.8-4.5 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为2-6.5g/cm3
优选的,所述不规则形状银微粉的振实密度为3-4 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3-5 g/cm3
优选的,所述玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 50-70份、SiO2 3-15份、Al2O31-10份、MgO 1-10份、ZnO 1-10份、TeO2 3-12份。
优选的,所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属钌、铱、铼、锶、铋或锑单质和其化合物中的一种或多种组合物。
优选的,所述有机载体包括以下重量份的物质:有机溶剂70~90份、氢化蓖麻油0.5~3份、增稠剂5~15份、阳离子表面活性剂0.1~0.8份、偶联剂3~6份。
优选的,所述有机溶剂为DBE、松油醇、萜品醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、柠檬酸三丁酯、磷酸三丁酯红的一种或多种组合物,优选为丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯组合。
优选的,所述背银浆料的制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值1~7和20℃~50℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量约60%-70%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经1-3h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨15~60min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤800-1200目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径1-2mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为200-400转/分钟。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:本发明提供的背银浆料涉及两种粒径和形状的银粉,在银粉中含有硼,硼填充银粉间的间隙,提高了膜层的堆积密度,增加了粒子间的接触面积,降低了膜层的收缩力,从而提高了银浆的导电能力;制备出的银浆与硼的膨胀系数匹配性好,收缩小,成品率高,电阻小,不会形成气孔,不会形成裂纹,同时,添加了硼后有助于降低银的使用量,从而达到降低太阳能电池制造成本的目的,取得良好的经济效益。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供了一种背银浆料,包括以下物质:有机载体、玻璃粉、银粉,所述银粉包括平均粒径为0.8-1.5μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.2-0.8μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:(0.6-5);所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.01~0.2%。
所述玻璃粉包括以下物质:Bi2O3、SiO2、Al2O3、MgO、ZnO、TeO2
根据本发明,进一步的,包括以下重量份的物质:有机载体40-60份、玻璃粉1.5-10份、银粉30-80份。
根据本发明,本发明对所述不规则形状银微粉的形貌没有特殊的要求,如银纳米棒、银纳米管、银纳米线、空心银纳米球、星状多枝叉纳米银粉、银纳米片、纳米银立方体、空心银纳米立法体、银纳米棱柱、银纳米十面体中的一种或多种组合物。
根据本发明,振实密度是影响太阳能电池效率的关键因素,进一步的,本发明对所述不规则形状银微粉的振实密度为2.8-4.5 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为2-6.5g/cm3,更进一步的,所述不规则形状银微粉的振实密度为3-4 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3-5 g/cm3
根据本发明,尽管玻璃粉在银浆中只占有较小的比例,但是在Ag/Si金属-半导体接触的形成过程中起重要作用,首先,玻璃粉对减反射膜的侵蚀作用能保证获得良好的机械接;其次,玻璃粉还是银重结晶在硅发射极表面的媒介物质,在低于Ag/Si低共熔点的温度下,可以获得接近理想的Ag/Si欧姆接触;玻璃粉还能溶解银粉,甚至影响银粉的烧结动力学过程,因此,背银浆料中的玻璃粉是决定硅表面侵蚀程度、接触电阻大小以及最终电极性能的主要因素,进一步的,所述玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 50-70份、SiO2 3-15份、Al2O3 1-10份、MgO 1-10份、ZnO 1-10份、TeO2 3-12份。
根据本发明,为了在烧结时抑制银粉的过度烧结,阻止向结区的扩散和旁路结的产生,进一步的,所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属钌、铱、铼、锶、铋或锑单质和其化合物中的一种或多种组合物。
根据本发明,有机载体是背银浆料中的关键材料,它决定了背银浆料的涂敷性能,同时对浆料的其它性能也产生重大影响,它的作用是使粉体分散均匀,形成浆体的液体,达到其它成分具有流动性,从而使浆料具有适宜的粘度、挥发性、触变性和流平性,以获得良好的印刷性能,使丝网印刷后的膜层均匀、致密、清晰和平整。进一步的,所述有机载体包括以下重量份的物质:有机溶剂70~90份、氢化蓖麻油0.5~3份、增稠剂5~15份、阳离子表面活性剂0.1~0.8份、偶联剂3~6份。
进一步的,本发明对有机溶剂的种类没有特殊的要求,可以为本领域技术人员所公知的有机溶剂,如DBE、松油醇、萜品醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、柠檬酸三丁酯、磷酸三丁酯红的一种或多种组合物,优选为丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯组合。
根据本发明,本发明对偶联剂没有特殊的要求,只要能够与增稠剂反应,并且与有机溶剂具有良好的相容性即可,进一步的,所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、有机铬络合物偶联剂、锆类偶联剂、镁类偶联剂、锡类偶联剂中的一种或多种组合物,如异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯、焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ―氨丙基三乙氧基硅烷等中的一种或多种组合物。
进一步的,所述增稠剂包括乙基纤维素、松香改性树脂、羊毛脂、松香树脂、松香改性酚醛树脂、酚醛树脂中的一种或多种组合物。
进一步的,所述阳离子表面活性剂为烷基铵盐、为脂肪胺盐、乙醇胺盐、聚乙烯多胺盐和杂环型表面活性剂等中的一种或多种组合物,如十四烷基-二甲基吡啶溴化铵、二烷基乙醇胺酯甲基硫酸甲酯铵、三烷基氯化铵、三十六烷基甲基氯化铵、三烷基(苄基)甲基氯化铵、椰油酰胺硫酸酯铵、脂肪胺聚氧乙烯醚甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、貂油酸基季铵盐、蛇油酸基季铵盐、丙烯酸二乙氨基乙酯氯化铵、三乙醇胺双硬脂酸酯甲基硫酸甲酯铵、环氧氯丙烷乙二胺缩合物、原油酸酰胺季铵盐、新型季铵盐灭藻剂、硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基铵硝酸盐、十八酰胺丙基-N,N-二甲基胺、十六酸酰胺丙基三甲基氯化铵、椰油酰胺丙基二甲基二羟丙基氯化铵、十八酸酰胺丙基二甲基二羟丙基氯化铵、二十二酸酰胺丙基二甲基二羟丙基氯化铵、2-(2-苯氧基甲氧基)乙基三甲基氯化铵、十六烷基聚氧乙烯醚系列、十六烷基三甲基杂多酸铵盐、双咪唑啉季铵盐等中一种或多种组合物。
根据本发明,本发明所述的背银浆料的制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值1~7和20℃~50℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量约60%-70%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经1-3h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨15~60min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤800-1200目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径1-2mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为200-400转/分钟。
实施例1
一种背银浆料,包括以下重量份的物质:有机载体45份、玻璃粉2份、银粉35份;
所述每份有机载体包括以下重量份的物质:DBE 75份、氢化蓖麻油0.7份、乙基纤维素6份、三烷基氯化铵0.3份、钛酸酯偶联剂4份;
所述每份玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 55份、SiO2 5份、Al2O3 2份、MgO 2份、ZnO 3份、TeO2 4份;
所述银粉包括平均粒径为0.9μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.3μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:1;所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.02%;
所述不规则形状银微粉的振实密度为3.3 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3.5g/cm3
所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属钌单质;
所述背银浆料的制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值2和20℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量为60%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经2h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨30min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤1000目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径1mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为300转/分钟。
实施例2
一种背银浆料,包括以下重量份的物质:有机载体46份、玻璃粉3份、银粉40份;
所述每份有机载体包括以下重量份的物质:松油醇78份、氢化蓖麻油1份、松香改性树脂6份、十四烷基-二甲基吡啶溴化铵0.3份、硅烷偶联剂4份;
所述每份玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 59份、SiO2 5份、Al2O3 4份、MgO 3份、ZnO 4份、TeO2 5份;
所述银粉包括平均粒径为1.0μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.4μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为5:7;所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.05%;
所述不规则形状银微粉的振实密度为3.5g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3.8 g/cm3
所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属铱单质;
所述背银浆料的制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值4和25℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量约65%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经2h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨40min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤1000目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径1mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为300转/分钟。
实施例3
一种背银浆料,包括以下重量份的物质:有机载体50份、玻璃粉4份、银粉50份;
所述每份有机载体包括以下重量份的物质:丁基卡必醇80份、氢化蓖麻油2份、羊毛脂10份、三十六烷基甲基氯化铵0.5份、镁类偶联剂4份;
所述每份玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 56份、SiO2 10份、Al2O3 5份、MgO 4份、ZnO 4份、TeO2 5份;
所述银粉包括平均粒径为1.2μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.4μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:3;所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.1%;
所述不规则形状银微粉的振实密度为3.4g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3.5 g/cm3
所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属铼单质;
所述背银浆料的制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值4和30℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量约65%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经2h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨45min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤1000目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径2mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为200转/分钟。
实施例4
一种背银浆料,包括以下重量份的物质:有机载体55份、玻璃粉5份、银粉40份;
所述每份有机载体包括以下重量份的物质:丁基卡必醇醋酸酯80份、氢化蓖麻油2份、松香树脂12份、三十六烷基甲基氯化铵0.5份、锡类偶联剂5份;
所述每份玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 65份、SiO2 10份、Al2O3 4份、MgO 4份、ZnO 4份、TeO2 7份;
所述银粉包括平均粒径为1.3μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.5μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:4;所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.1%;
所述不规则形状银微粉的振实密度为3.8 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3.5g/cm3
所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属锶单质;
所述背银浆料的制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值4和30℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量约68%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经3h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨50min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤1000目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径2mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为400转/分钟。
实施例5
一种背银浆料,包括以下重量份的物质:有机载体50份、玻璃粉6份、银粉45份;
所述每份有机载体包括以下重量份的物质:丁基卡必醇醋酸酯85份、氢化蓖麻油2份、松香改性酚醛树脂8份、脂肪胺聚氧乙烯醚甲基氯化铵0.6份、锆类偶联剂5份;
所述每份玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 55份、SiO2 4份、Al2O3 5份、MgO 6份、ZnO 8份、TeO2 5份;
所述银粉包括平均粒径为1.0μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.3μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:3;所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.06%;
所述不规则形状银微粉的振实密度为3.7g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3.5 g/cm3
所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属锑单质;
所述背银浆料的制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值2和40℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量约65%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经3h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨50min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤1200目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径2mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为400转/分钟。
将制备好的浆料通过丝网印刷工艺印刷在常规晶硅电池背面,再按传统工艺印刷铝浆、正银浆;通过烘干,烧结后制得太阳能电池成品。最后进行电性能测试,拉力测试,电阻测试及收缩率测试。测试数据汇总于表1
表1 实施例1-5所制备的背银浆料的性能参数
由测试数据可以看出,本发明提供的背银浆料制备出的太阳能电池,其拉力均达到4.0N以上,收缩率在10%以下。
上述描述仅是对本发明部分实施例的描述,并非对本发明范围的任何限定,本行业的普通技术人员可根据本发明对上述实施例做出改进或修改,但均属于本发明保护范围。

Claims (10)

1.一种背银浆料,其特征在于,包括以下物质:有机载体、玻璃粉、银粉,所述银粉包括平均粒径为0.8-1.5μm的不规则形状银微粉和平均粒径为0.2-0.8μm的球形银粉,所述银粉中不规则形状银微粉与球形银粉的质量比为1:(0.6-5);所述银粉中还含有硼,所述硼的含量为所述银粉总重的0.01~0.2%;所述玻璃粉包括以下物质:Bi2O3、SiO2、Al2O3、MgO、ZnO、TeO2
2.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,包括以下重量份的物质:有机载体40-60份、玻璃粉1.5-10份、银粉30-80份。
3.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,所述不规则形状银微粉为银纳米棒、银纳米管、银纳米线、空心银纳米球、星状多枝叉纳米银粉、银纳米片、纳米银立方体、空心银纳米立法体、银纳米棱柱、银纳米十面体中的一种或多种组合物。
4.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,所述不规则形状银微粉的振实密度为2.8-4.5 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为2-6.5g/cm3
5.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,所述不规则形状银微粉的振实密度为3-4 g/cm3,所述球形银粉的振实密度为3-5 g/cm3
6.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,所述玻璃粉包括以下重量份的物质:Bi2O3 50-70份、SiO2 3-15份、Al2O3 1-10份、MgO 1-10份、ZnO 1-10份、TeO2 3-12份。
7.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,所述银粉中还含有烧结助剂,所述烧结助剂为金属钌、铱、铼、锶、铋或锑单质和其化合物中的一种或多种组合物。
8.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,所述有机载体包括以下重量份的物质:有机溶剂70~90份、氢化蓖麻油0.5~3份、增稠剂5~15份、阳离子表面活性剂0.1~0.8份、偶联剂3~6份。
9.根据权利要求1所述的背银浆料,其特征在于,所述有机溶剂为DBE、松油醇、萜品醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、柠檬酸三丁酯、磷酸三丁酯红的一种或多种组合物,优选为丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯组合。
10.根据权利要求1~9所述的背银浆料,其特征在于,其制备方法包括以下步骤:
(1)将硝酸银溶液和还原剂溶液一起加入到反应釜中,以表面活性剂作为分散剂,硝酸和氨水作为酸碱调节剂,在pH值1~7和20℃~50℃下反应,经过滤、洗涤得到前驱体,前驱体为银粉在酒精中的混合浆料,浆料中酒精含量约60%-70%,浆料中固体颗粒形貌为球形或类球形,粒径分布为D50≤0.5μm,D10≤0.2μm,D90≤1.2μm,经1-3h研磨后,浆料成分无偏析,经过干燥、过筛后,得到银微粉;
(2)将步骤(1)所制备的纳米银粉加入有机载体中,再向其中加入玻璃粉,用立式球磨机球磨15~60min,得到细度小于10μm的浆料,最后经过滤800-1200目标准筛网,其中,所述球磨工艺中研磨介质为酒精,磨球为直径1-2mm氧化锆球,磨球与浆料重量比为3:1,球磨机转速为200-400转/分钟。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108695011A (zh) * 2018-07-13 2018-10-23 苏州博望新能源科技有限公司 背钝化晶体硅太阳能电池用正面银浆及其制备方法和应用
CN109215829A (zh) * 2018-09-03 2019-01-15 苏州晶银新材料股份有限公司 一种太阳能电池用正面电极银浆、银粉及其制备方法
CN110120274A (zh) * 2019-06-05 2019-08-13 苏州晶银新材料股份有限公司 一种全铝背场的背电极浆料及其制备方法和应用
CN110504044A (zh) * 2019-09-19 2019-11-26 安徽工业大学 一种导电银浆及其制备方法
WO2020009200A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 Hitachi Chemical Company, Ltd. Print-on pastes with metal-based additives for modifying material properties of metal particle layers
CN111128436A (zh) * 2019-07-12 2020-05-08 杭州正银电子材料有限公司 一种适用于正极氧化铝-氮化硅叠层钝化晶体硅太阳能电池正银浆料及其制备方法
CN111587056A (zh) * 2020-05-14 2020-08-25 湖南省国银新材料有限公司 一种通信设备用电磁屏蔽银浆及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004362950A (ja) * 2003-06-05 2004-12-24 Noritake Co Ltd 銀粉末を主体とする導体ペースト及びその製造方法
CN102637467A (zh) * 2012-04-27 2012-08-15 苏州晶讯科技股份有限公司 用于硅晶太阳能电池正面电极的导电浆料
CN102674696A (zh) * 2011-03-17 2012-09-19 比亚迪股份有限公司 一种玻璃粉及其制备方法和一种导电银浆及其制备方法
CN103000251A (zh) * 2012-11-10 2013-03-27 江苏瑞德新能源科技有限公司 一种具有宽烧结工艺窗口的太阳能电池背银浆料
CN104157330A (zh) * 2014-07-30 2014-11-19 泸溪县金源粉体材料有限责任公司 晶体硅太阳能电池铝浆用铝粉、制备方法及含有该铝粉的太阳能电池
CN105280265A (zh) * 2015-06-25 2016-01-27 珠海罗西尼表业有限公司 太阳能电池电极浆料、制备方法、电池电极及太阳能电池

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004362950A (ja) * 2003-06-05 2004-12-24 Noritake Co Ltd 銀粉末を主体とする導体ペースト及びその製造方法
CN102674696A (zh) * 2011-03-17 2012-09-19 比亚迪股份有限公司 一种玻璃粉及其制备方法和一种导电银浆及其制备方法
CN102637467A (zh) * 2012-04-27 2012-08-15 苏州晶讯科技股份有限公司 用于硅晶太阳能电池正面电极的导电浆料
CN103000251A (zh) * 2012-11-10 2013-03-27 江苏瑞德新能源科技有限公司 一种具有宽烧结工艺窗口的太阳能电池背银浆料
CN104157330A (zh) * 2014-07-30 2014-11-19 泸溪县金源粉体材料有限责任公司 晶体硅太阳能电池铝浆用铝粉、制备方法及含有该铝粉的太阳能电池
CN105280265A (zh) * 2015-06-25 2016-01-27 珠海罗西尼表业有限公司 太阳能电池电极浆料、制备方法、电池电极及太阳能电池

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020009200A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 Hitachi Chemical Company, Ltd. Print-on pastes with metal-based additives for modifying material properties of metal particle layers
CN112384992A (zh) * 2018-07-06 2021-02-19 昭和电工材料株式会社 用于改性金属粒子层的材料特性的带有金属基添加剂的印刷糊剂
CN108695011A (zh) * 2018-07-13 2018-10-23 苏州博望新能源科技有限公司 背钝化晶体硅太阳能电池用正面银浆及其制备方法和应用
CN109215829A (zh) * 2018-09-03 2019-01-15 苏州晶银新材料股份有限公司 一种太阳能电池用正面电极银浆、银粉及其制备方法
CN109215829B (zh) * 2018-09-03 2020-12-15 苏州晶银新材料股份有限公司 一种太阳能电池用正面电极银浆、银粉及其制备方法
CN110120274A (zh) * 2019-06-05 2019-08-13 苏州晶银新材料股份有限公司 一种全铝背场的背电极浆料及其制备方法和应用
CN110120274B (zh) * 2019-06-05 2021-07-09 苏州晶银新材料股份有限公司 一种全铝背场的背电极浆料及其制备方法和应用
CN111128436A (zh) * 2019-07-12 2020-05-08 杭州正银电子材料有限公司 一种适用于正极氧化铝-氮化硅叠层钝化晶体硅太阳能电池正银浆料及其制备方法
CN111128436B (zh) * 2019-07-12 2022-11-04 杭州正银电子材料有限公司 一种适用于正极氧化铝-氮化硅叠层钝化晶体硅太阳能电池正银浆料及其制备方法
CN110504044A (zh) * 2019-09-19 2019-11-26 安徽工业大学 一种导电银浆及其制备方法
CN110504044B (zh) * 2019-09-19 2020-12-29 安徽工业大学 一种导电银浆及其制备方法
CN111587056A (zh) * 2020-05-14 2020-08-25 湖南省国银新材料有限公司 一种通信设备用电磁屏蔽银浆及其制备方法

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