CN108877989B - 一种抗光衰的perc单晶硅太阳能电池铝浆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉70‑86份，无机粘结剂0.5‑2.5份，有机粘结剂10‑24份，无机助剂0.1‑1.5份。本发明还公开了一种上述铝浆的制备方法。本发明首先将有机粘结剂和无机助剂搅拌均匀，然后依次添加无机粘结剂和铝粉搅拌均匀，最后通过研磨制得铝浆。采用该铝浆制得的PERC单晶硅太阳能电池具备光电转换效率高、抗光衰减的特点。
Description
技术领域
本发明属于PERC单晶硅太阳电池电极用铝浆技术领域，具体涉及了一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆及其制备方法。
背景技术
为降低晶硅太阳能电池的成本，同时提高光电效率，硅片的厚度减小，以降低硅材的用量，但当少数载流子的扩散长度大于硅片厚度时，硅片上下表面的复合速率对光电效率的影响较大。PERC晶硅太阳电池通常在硅片上下表面均沉积介质钝化层，其背面钝化层具备降低载流子表面复合、减反射以及提高红光响应的作用，同时采用激光在背面钝化层上开槽，通过丝网印刷将铝浆涂覆于背面钝化层上和槽孔中，经烘干和烧结等工序形成铝电极，使铝电极与背面钝化层下的硅层导通。
铝浆主要由铝粉、无机粘结剂、有机粘结剂和助剂组成。通常在无机粘结剂和有机粘结剂中选用硼源作为原料，或以硼源作为助剂，通过添加硼源提高掺杂浓度，增加开路电压，达到提升光电转换效率的效果。然而掺杂的硼源在光照或电流注入情况下，会在硅片中与氧形成硼氧复合体，因此掺杂的硼源反而会增加硼氧复合体形成的几率，使少子寿命降低的幅度增大，并且硼源对极少量的金属杂质元素的吸杂效果相对较弱，导致光电转换效率衰减幅度增加，降低了电池片光电性能的稳定性。同时，常规铝浆难以充分地填充于槽孔中，不能与背面钝化层下的硅层形成欧姆接触，降低了光电转换效率。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆及其制备方法，目的在于降低光衰和提高光电转化效率。
本发明具体的技术方案如下：一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉70-86份，无机粘结剂0.5-2.5份，有机粘结剂10-24份，无机助剂0.1-1.5份。
作为优选，所述的铝粉为球形，平均粒径为8-10μm，振实密度为1-3.5g/cm3，比表面积为0.4-1.6m2/g。
作为优选，所述的无机助剂为铟粉及其氧化物，平均粒径为0.1-2μm，振实密度为1.5-4g/cm3，比表面积为0.8-2.5m2/g。
作为优选，所述的有机粘结剂由质量份配比为30-40份醇酯十二，15-30份松油醇，10-20份蓖麻油，10-15份柠檬酸三丁酯，4-11份乙基纤维素，4-9份聚酰胺蜡，2-7份聚醚磷酸酯制备而成。
作为优选，所述的无机粘结剂由质量份配比为1-4份SiO2，15-30份BaCO3，10-20份ZnO，10-15份Pb3O4，8-15份PbF2，7-15份V2O5，5-10份Al2O3，2-5份MoO3，2-4份In2O3，1-3份CaCO3制备而成。
本发明提供一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在70-95℃的温度下恒温并高速搅拌4-6小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在950-1100℃的温度下熔炼0.5-2小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨8-20小时，烘干并过滤后得到平均粒径为3-8μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌0.5-2小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌0.5-2小时，然后添加铝粉并搅拌1-3小时，经三辊研磨机轧浆5-10遍后得到粘度为25-60kcps、细度为15μm以下的铝浆。
本发明的有益效果为：
1、采用铟粉及其氧化物作为无机助剂，铟和硼同为三主族元素，可以代替硼源，铟不仅能够起到提高掺杂浓度和光电转换效率的作用，同时降低或避免了硼氧复合体的形成，增强了吸杂效果，提高了一定的少子寿命，降低了光衰减幅度；
2、采用的有机粘结剂通过选用适量的高沸点溶剂，增加铝浆的流动时间，提高了其流动性，使铝浆能够充分地填充与槽孔中，实现铝层和硅层的欧姆接触，从而提高光电转换效率。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步详细阐述本发明，需要说明的是本发明的保护范围不局限于以下的实施例，所述领域的普通技术人员在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型均应属于本发明的保护之列。
实施例1
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉75份，无机粘结剂1.5份，有机粘结剂22.5份，无机助剂1份。
所述的无机助剂为铟粉，平均粒径为2μm，振实密度为3.2g/cm3，比表面积为1.1m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为8.6μm，振实密度为2.4g/cm3，比表面积为1.6m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为35份醇酯十二，25份松油醇，14份蓖麻油，12份柠檬酸三丁酯，7份乙基纤维素，4份聚酰胺蜡，3份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为1份SiO2，30份BaCO3，12份ZnO，15份Pb3O4，15份PbF2，11份V2O5，6份Al2O3，3份MoO3，4份In2O3，3份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在80℃的温度下恒温并高速搅拌4.5小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1000℃的温度下熔炼1.8小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨16小时，烘干并过滤后得到平均粒径为4μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌0.6小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌0.6小时，然后添加铝粉并搅拌2.4小时，经三辊研磨机轧浆6遍后得到粘度为31kcps、细度为14μm的铝浆。
实施例2
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉78份，无机粘结剂1份，有机粘结剂19.5份，无机助剂1.5份。
所述的无机助剂为氧化铟粉，平均粒径为1.3μm，振实密度为2.1g/cm3，比表面积为1.8m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为9.2μm，振实密度为2.8g/cm3，比表面积为1.3m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为39份醇酯十二，26份松油醇，10份蓖麻油，10份柠檬酸三丁酯，5份乙基纤维素，4份聚酰胺蜡，6份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为1份SiO2，26份BaCO3，18份ZnO，15份Pb3O4，12份PbF2，14份V2O5，5份Al2O3，4份MoO3，4份In2O3，1份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在90℃的温度下恒温并高速搅拌4小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1000℃的温度下熔炼2小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨10小时，烘干并过滤后得到平均粒径为6μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌0.5小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌1小时，然后添加铝粉并搅拌2小时，经三辊研磨机轧浆9遍后得到粘度为35kcps、细度为14μm的铝浆。
实施例3
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉80份，无机粘结剂1.5份，有机粘结剂18份，无机助剂0.5份。
所述的无机助剂为铟粉，平均粒径为0.4μm，振实密度为1.5g/cm3，比表面积为2.3m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为10μm，振实密度为3.3g/cm3，比表面积为0.9m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为32份醇酯十二，15份松油醇，15份蓖麻油，15份柠檬酸三丁酯，10份乙基纤维素，8份聚酰胺蜡，5份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为4份SiO2，15份BaCO3，20份ZnO，15份Pb3O4，15份PbF2，15份V2O5，5份Al2O3，5份MoO3，4份In2O3，2份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在95℃的温度下恒温并高速搅拌6小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1100℃的温度下熔炼1.5小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨15小时，烘干并过滤后得到平均粒径为5μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌1小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌1小时，然后添加铝粉并搅拌3小时，经三辊研磨机轧浆10遍后得到粘度为39kcps、细度为14μm的铝浆。
实施例4
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉86份，无机粘结剂2份，有机粘结剂10.8份，无机助剂1.2份。
所述的无机助剂为铟粉，平均粒径为0.1μm，振实密度为1.5g/cm3，比表面积为2.5m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为8.5μm，振实密度为2.5g/cm3，比表面积为1.6m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为40份醇酯十二，17份松油醇，11份蓖麻油，14份柠檬酸三丁酯，4份乙基纤维素，8份聚酰胺蜡，6份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为2份SiO2，27份BaCO3，10份ZnO，14份Pb3O4，13份PbF2，14份V2O5，8份Al2O3，5份MoO3，4份In2O3，3份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在70℃的温度下恒温并高速搅拌6小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1100℃的温度下熔炼2小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨20小时，烘干并过滤后得到平均粒径为7μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌1小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌1小时，然后添加铝粉并搅拌3小时，经三辊研磨机轧浆8遍后得到粘度为54kcps、细度为12μm的铝浆。
实施例5
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉77.5份，无机粘结剂1.4份，有机粘结剂21份，无机助剂0.1份。
所述的无机助剂为铟粉，平均粒径为0.5μm，振实密度为1.8g/cm3，比表面积为2.4m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为8μm，振实密度为2.6g/cm3，比表面积为1.5m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为30份醇酯十二，30份松油醇，10份蓖麻油，11份柠檬酸三丁酯，9份乙基纤维素，5份聚酰胺蜡，5份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为2份SiO2，29份BaCO3，10份ZnO，12份Pb3O4，15份PbF2，15份V2O5，6份Al2O3，5份MoO3，3份In2O3，3份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在95℃的温度下恒温并高速搅拌5小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1000℃的温度下熔炼1.5小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨18小时，烘干并过滤后得到平均粒径为3μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌0.5小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌1小时，然后添加铝粉并搅拌1小时，经三辊研磨机轧浆5遍后得到粘度为35kcps、细度为14μm的铝浆。
实施例6
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉70份，无机粘结剂0.9份，有机粘结剂27.5份，无机助剂1.6份。
所述的无机助剂为氧化铟粉，平均粒径为1.6μm，振实密度为1.7g/cm3，比表面积为2.2m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为9.4μm，振实密度为3.5g/cm3，比表面积为1.0m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为35份醇酯十二，19份松油醇，18份蓖麻油，10份柠檬酸三丁酯，8份乙基纤维素，6份聚酰胺蜡，4份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为1份SiO2，19份BaCO3，18份ZnO，14份Pb3O4，15份PbF2，15份V2O5，9份Al2O3，3份MoO3，4份In2O3，2份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在90℃的温度下恒温并高速搅拌4小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1000℃的温度下熔炼1.5小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨8小时，烘干并过滤后得到平均粒径为5μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌0.5小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌1.5小时，然后添加铝粉并搅拌2小时，经三辊研磨机轧浆7遍后得到粘度为25kcps、细度为11μm的铝浆。
对比例1
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉75份，无机粘结剂1.5份，有机粘结剂22.5份，无机助剂1份。
所述的无机助剂为铟粉，平均粒径为2μm，振实密度为3.2g/cm3，比表面积为1.1m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为8.6μm，振实密度为2.4g/cm3，比表面积为1.6m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为35份醇酯十二，25份松油醇，14份蓖麻油，12份柠檬酸三丁酯，7份乙基纤维素，4份聚酰胺蜡，3份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为1份SiO2，30份BaCO3，12份ZnO，15份Pb3O4，15份PbF2，11份V2O5，6份Al2O3，3份MoO3，4份In2O3，3份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在100℃的温度下恒温并高速搅拌4.5小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在900℃的温度下熔炼2小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨6小时，烘干并过滤后得到平均粒径为6μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌0.2小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌0.2小时，然后添加铝粉并搅拌0.4小时，经三辊研磨机轧浆3遍后得到粘度为29kcps、细度为15μm的铝浆。
对比例2
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉73份，无机粘结剂1份，有机粘结剂25.2份，无机助剂0.8份。
所述的无机助剂为铟粉，平均粒径为0.7μm，振实密度为1.9g/cm3，比表面积为1.9m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为9.1μm，振实密度为3.2g/cm3，比表面积为1.2m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为45份醇酯十二，40份松油醇，10份乙基纤维素，5份聚酰胺蜡制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为3份SiO2，16份BaCO3，20份ZnO，13份Pb3O4，13份PbF2，15份V2O5，10份Al2O3，4份MoO3，4份In2O3，2份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、乙基纤维素、聚酰胺蜡置于玻璃反应釜中混合均匀，并在85℃的温度下恒温并高速搅拌4小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1100℃的温度下熔炼1小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨15小时，烘干并过滤后得到平均粒径为4μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌1小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌0.5小时，然后添加铝粉并搅拌2小时，经三辊研磨机轧浆10遍后得到粘度为28kcps、细度为13μm的铝浆。
对比例3
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉81份，无机粘结剂1.5份，有机粘结剂17.5份。
所述的铝粉为球形，平均粒径为8.6μm，振实密度为2.1g/cm3，比表面积为1.6m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为38份醇酯十二，25份松油醇，13份蓖麻油，14份柠檬酸三丁酯，4份乙基纤维素，4份聚酰胺蜡，2份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为2份SiO2，23份BaCO3，18份ZnO，12份Pb3O4，12份PbF2，14份V2O5，10份Al2O3，5份MoO3，3份In2O3，1份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在90℃的温度下恒温并高速搅拌4小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1100℃的温度下熔炼1.5小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨10小时，烘干并过滤后得到平均粒径为5μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将步骤（1）制得的有机粘结剂和步骤（2）制得的无机粘结剂混合并搅拌2小时，然后添加铝粉并搅拌2小时，经三辊研磨机轧浆8遍后得到粘度为42kcps、细度为12μm的铝浆。
对比例4
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉80份，无机粘结剂1份，有机粘结剂18份，无机助剂1份。
所述的无机助剂为硼粉，平均粒径为0.5μm，振实密度为1.0g/cm3，比表面积为2.4m2/g。
所述的铝粉为球形，平均粒径为8.2μm，振实密度为2.3g/cm3，比表面积为1.4m2/g。
所述的有机粘结剂由质量份配比为35份醇酯十二，15份松油醇，15份蓖麻油，15份柠檬酸三丁酯，10份乙基纤维素，8份聚酰胺蜡，2份聚醚磷酸酯制备而成。
所述的无机粘结剂由质量份配比为3份SiO2，28份BaCO3，10份ZnO，13份Pb3O4，12份PbF2，15份V2O5，7份Al2O3，5份MoO3，4份In2O3，3份CaCO3制备而成。
一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆的制备方法，制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在80℃的温度下恒温并高速搅拌6小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在1100℃的温度下熔炼2小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨10小时，烘干并过滤后得到平均粒径为5μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌1小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌1小时，然后添加铝粉并搅拌3小时，经三辊研磨机轧浆8遍后得到粘度为42kcps、细度为13μm的铝浆。
将上述制得的铝浆通过250目丝网印刷于单晶硅片上（150±10μm），每种印刷800片，通过晶硅太阳能电池生产工艺流程制成PERC单晶硅太阳能电池片，并将电池片组装成电池组件，同时测试电池片的光电转换效率和电池组件的光衰减率，结果如下表所示。
从上表的数据可知，本发明制得的铝浆进而制得的PERC单晶硅太阳能电池片的光电转换效率及电池组件的光衰减率明显优于对比例1（工艺参数不在本发明的参数范围内）、对比例2（缺少几个有机粘结剂原料）、对比例3（缺少无机助剂）、对比例4（更换无机助剂），其中以实施例2的综合效果最佳，由此可见本发明采用的铟及其氧化物的无机助剂和特定的有机粘结剂在具体的工艺参数的联合作用下，制得的铝浆具备光电转换效率较高和光衰减率低的特点。
Claims (1)
1.一种抗光衰的PERC单晶硅太阳能电池铝浆，其特征在于:该铝浆由以下质量份配比的各组分制成：铝粉70-86份，无机粘结剂0.5-2.5份，有机粘结剂10-24份，无机助剂0.1-1.5份；所述的铝粉为球形，平均粒径为8-10μm，振实密度为1-3.5g/cm3，比表面积为0.4-1.6m2/g；所述的无机助剂为铟粉及其氧化物，平均粒径为0.1-2μm，振实密度为1.5-4g/cm3，比表面积为0.8-2.5m2/g；
制备步骤如下：
（1）有机粘结剂的制备：将醇酯十二、松油醇、蓖麻油、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素、聚酰胺蜡、聚醚磷酸酯置于玻璃反应釜中混合均匀，并在70-95℃的温度下恒温并高速搅拌4-6小时，经过滤后得到透明的有机粘结剂；
（2）无机粘结剂的制备：将SiO2、BaCO3、ZnO、Pb3O4、PbF2、V2O5、Al2O3、MoO3、In2O3、CaCO3添加至坩埚中混合均匀，将装有物料的坩埚置于马弗炉中，并在950-1100℃的温度下熔炼0.5-2小时，然后进行水淬得到块状玻璃料，将玻璃料球磨8-20小时，烘干并过滤后得到平均粒径为3-8μm的无机粘结剂；
（3）铝浆的制备：将无机助剂、步骤（1）制得的有机粘结剂混合并搅拌0.5-2小时，再添加步骤（2）制得的无机粘结剂搅拌0.5-2小时，然后添加铝粉并搅拌1-3小时，经三辊研磨机轧浆5-10遍后得到粘度为25-60kcps、细度为15μm以下的铝浆；
其中，所述的有机粘结剂由质量份配比为30-40份醇酯十二，15-30份松油醇，10-20份蓖麻油，10-15份柠檬酸三丁酯，4-11份乙基纤维素，4-9份聚酰胺蜡，2-7份聚醚磷酸酯制备而成；
其中，所述的无机粘结剂由质量份配比为1-4份SiO2，15-30份BaCO3，10-20份ZnO，10-15份Pb3O4，8-15份PbF2，7-15份V2O5，5-10份Al2O3，2-5份MoO3，2-4份In2O3，1-3份CaCO3制备而成。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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