CN109524483A - 多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，包括：1)、配置多粒径复合导电银浆；2)、在外部作用力下使覆盖遮光板的太阳电池产生微振动，同时，采用丝网印刷和/或狭缝涂布的将多粒径复合导电银浆涂覆在微振的太阳电池表面；3)、在微振作用下，导电银浆内银颗粒密实化后，加热至80～150℃除去导电银浆内有机助剂；4)、在130～150℃下进行退火处理，得到均匀、致密、高导电银电极。本发明在基于微振的条件下，采用多粒径复合导电银浆制备银电极，解决了传统制备方法在银电极内产生空洞而使载流子传输受阻的问题，得到密实化银电极，从而提高电池的光电转换效率。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池技术领域，特别涉及一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法。
背景技术
随着社会发展的进程，环境污染与能源短缺成为人类必须要面对并解决的问题。化石燃料属于不可再生资源，储量有限，在使用过程中也会造成一定的环境污染。太阳能具有清洁无污染的特点，是传统化石燃料合适的替代品，在能源领域具有广阔的应用前景。硅太阳能电池具备成熟的生产工艺并实现了商业化。半导体硅晶电池内部的PN结通过光生伏特效应形成电势差，产生内部电场，通常需要在硅电池表面制备金属电极，汇集电池内部产生的电流，并将电流导出以完成光能向电能的转换过程。
现有工艺通常以银浆作为生产原料，采用丝网印刷及烧结工艺在硅晶电池表面制备出银电极。但是，在现有工艺下，银浆在后续烧结过程中，有机助剂的去除伴随着空洞的产生导致银颗粒之间无法实现紧密结合，载流子在运输过程中受阻，从而使太阳电池的效率降低。因此，我们设计了一种多粒径复合导电银浆，采用高频微振的方法得到网络化密实高导银电极。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，以解决现有技术中，制备银电极时银浆在后续烧结过程中会产生空洞，影响电池效率的技术问题。该方法能够有效减少烧结过程中空洞的产生，解决因银颗粒之间无法紧密结合而导致电池效率降低的问题，提高太阳电池的光电转换效率。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，包括以下步骤：
1)、配置多粒径复合导电银浆；
2)、在外部作用力下使覆盖遮光板的太阳电池产生微振动，同时，采用丝网印刷和/或狭缝涂布的将多粒径复合导电银浆涂覆在微振的太阳电池表面；
或者，采用丝网印刷和/或狭缝涂布将多粒径复合导电银浆涂覆在覆盖遮光板的太阳电池上，然后再将涂有导电银电极的太阳电池在外部作用力作用下微振动；
3)、在微振作用下，导电银浆内银颗粒密实化后，加热至80～150℃除去导电银浆内有机助剂；
4)、在130～150℃下进行退火处理，得到均匀、致密、高导电银电极。
进一步的，微振动方向垂直于太阳电池表面或平行于太阳电池表面。
进一步的，微振动频率不小于10000Hz。
进一步的，微振动的振幅小于或等于500μm。
进一步的，所述的多粒径复合导电银浆中，构成沉积骨架的大尺寸银颗粒直径为3～12μm，填充沉积缝隙的小尺寸银颗粒直径为0.1nm～3μm；按质量份计，多粒径复合导电银浆中大尺寸银颗粒65～85份，小尺寸银颗粒15～35份。
相对于现有技术，本发明具有有益效果：
本发明提供一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，解决现有技术中，制备银电极时，银浆在后续烧结过程中，有机助剂的去除伴随着空洞的产生导致银颗粒之间无法实现紧密结合，载流子在运输过程中受阻，影响电池效率的技术问题。促进了银电极的致密化，有效提高了钙钛矿/晶硅叠层电池的光电转换效率。
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。本发明并不限于这里所描述的特殊实例和实施方案。任何本领域中的技术人员很容易在不脱离本发明精神和范围的情况下进行进一步的改进和完善，都落入本发明的保护范围。
实施例1
一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，包括以下步骤：
1)、配置多粒径复合导电银浆，其中，构成沉积骨架的大尺寸银颗粒直径为3～8μm，填充沉积缝隙的小尺寸银颗粒直径为0.1nm～1.5μm；按质量份计，大尺寸银颗粒65份、小尺寸银颗粒35份；
2)、在外部作用力下使覆盖遮光板的太阳电池产生微振动，振动频率为15000Hz，振幅300μm，同时采用丝网印刷方式将多粒径复合导电银浆涂覆在微振的电池表面；
3)、在微振作用下，导电银浆内银颗粒密实化后，加热至120℃除去导电银浆内有机助剂；
4)、在130℃下进行退火处理，得到均匀、致密、高导电银电极。
实施例2
一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，包括以下步骤：
1)、配置多粒径复合导电银浆，其中，构成沉积骨架的大尺寸银颗粒直径为5～12μm，填充沉积缝隙的小尺寸银颗粒直径为0.1nm～3μm；按质量份计，大尺寸银颗粒80份、小尺寸银颗粒20份；
2)、采用狭缝涂布方式将多粒径复合导电银浆涂覆在覆盖遮光板的太阳电池上，然后再将涂有导电银电极的太阳电池在外部作用力作用下微振；振动频率为25000Hz，振幅200μm；
3)、在微振作用下，导电银浆内银颗粒密实化后，加热至150℃除去导电银浆内有机助剂；
4)、在130℃下进行退火处理，得到均匀、致密、高导电银电极。
实施例3
一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，包括以下步骤：
1)、配置多粒径复合导电银浆，其中，构成沉积骨架的大尺寸银颗粒直径为8～12μm，填充沉积缝隙的小尺寸银颗粒直径为0.15nm～3μm；按质量份计，大尺寸银颗粒85份、小尺寸银颗粒15份；
2)、采用狭缝涂布方式将多粒径复合导电银浆涂覆在覆盖遮光板的太阳电池上，然后再将涂有导电银电极的太阳电池在外部作用力作用下微振；振动频率为15000Hz，振幅300μm；
3)、在微振作用下，导电银浆内银颗粒密实化后，加热至150℃除去导电银浆内有机助剂；
4)、在130℃下进行退火处理，得到均匀、致密、高导电银电极。
实施例4
一种多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，包括以下步骤：
1)、配置多粒径复合导电银浆，其中，构成沉积骨架的大尺寸银颗粒直径为5～12μm，填充沉积缝隙的小尺寸银颗粒直径为0.1nm～3μm；按质量份计，大尺寸银颗粒70份、小尺寸银颗粒30份；
2)、采用狭缝涂布方式将多粒径复合导电银浆涂覆在覆盖遮光板的太阳电池上，然后再将涂有导电银电极的太阳电池在外部作用力作用下微振；振动频率为30000Hz，振幅100μm；
3)、在微振作用下，导电银浆内银颗粒密实化后，加热至90℃除去导电银浆内有机助剂；
4)、在140℃下进行退火处理，得到均匀、致密、高导电银电极。
上面结合实施例对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不违背本发明多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、配置多粒径复合导电银浆；
2)、在外部作用力下使覆盖遮光板的太阳电池产生微振动，同时，采用丝网印刷和/或狭缝涂布的将多粒径复合导电银浆涂覆在微振的太阳电池表面；
或者，采用丝网印刷和/或狭缝涂布将多粒径复合导电银浆涂覆在覆盖遮光板的太阳电池上，然后再将涂有导电银电极的太阳电池在外部作用力作用下微振动；
3)、在微振作用下，导电银浆内银颗粒密实化后，加热至80～150℃除去导电银浆内有机助剂；
4)、在130～150℃下进行退火处理，得到均匀、致密、高导电银电极。
2.根据权利要求1所述的多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，其特征在于，微振动方向垂直于太阳电池表面或平行于太阳电池表面。
3.根据权利要求1所述的多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，其特征在于，微振动频率大于或等于10000Hz。
4.根据权利要求1所述的多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，其特征在于，微振动的振幅小于或等于500μm。
5.根据权利要求1所述的多粒径复合导电银浆电极的高频微振网络化密实方法，其特征在于，所述的多粒径复合导电银浆中，构成沉积骨架的大尺寸银颗粒直径为3～12μm，填充沉积缝隙的小尺寸银颗粒直径为0.1nm～3μm；按质量份计，多粒径复合导电银浆中大尺寸银颗粒65～85份，小尺寸银颗粒15～35份。
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