CN110021683A - 一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其步骤为：用水清洗电池基板；使用硝酸溶液接触电池基板表面以对电池基板进行腐蚀；清洗电池基板；干燥电池基板。通过上述的工艺步骤，利用硝酸溶液作为腐蚀液来对电池基板进行轻微腐蚀，经过清洗和干燥之后，可得到富碲的表面，电池基板膜层上的杂质、纹路等也会被清洗掉，能够改善膜层外观，进而有利于提高电池转换效率。且硝酸溶液的轻微腐蚀可降低对电池覆层的损坏，可提高电池良品率。硝酸溶液容易保存，适用于工业生产。
Description
技术领域
本发明涉及碲化镉太阳能电池生产领域，特别是碲化镉太阳能电池基板处理工艺。
背景技术
目前，对于碲化镉太阳能电池的生产，其在覆设背接触层之前，需要对电池基板进行处理，以得到富碲的表面。通常情况下是通过选择性化学腐蚀的办法得到上述富碲的表面。一种做法是用一定浓度的溴甲醇溶液作为腐蚀液，虽然曾经有研究者使用该腐蚀工艺获得较高的电池转换效率，但是溴甲醇溶液在空气中容易被氧化和挥发，不适合工业化生产使用。此外，现有的一些腐蚀液，其沿晶界的择优腐蚀较为严重，容易在沉积背电极后形成局部的短路漏电通道，造成碲化镉太阳能电池的良品率较低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种适于工业生产、且可提高电池良品率的碲化镉太阳能电池基板处理工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其包括以下步骤：
步骤1，用水清洗电池基板；
步骤2，使用硝酸溶液接触电池基板表面以对电池基板进行腐蚀；
步骤3，清洗电池基板；
步骤4，干燥电池基板。
优选的，步骤1中，通过喷淋法或者超声波清洗法清洗电池基板。
优选的，步骤2中，硝酸溶液的PH值为0.3-5。
优选的，步骤2中，通过喷淋法使硝酸溶液接触电池基板表面。
优选的，步骤2中，硝酸溶液的温度为20-50℃，喷淋时间5-60秒。
优选的，所述步骤3包括
步骤3-1，使用水通过喷淋法清洗电池基板；
步骤3-2，使用水浸泡漂洗电池基板；
步骤3-3，使用纯水并通过喷淋法清洗电池基板。
优选的，步骤4中，通过风吹法干燥电池基板。
本发明的有益效果是：通过上述的工艺步骤，利用硝酸溶液作为腐蚀液来对电池基板进行轻微腐蚀，经过清洗和干燥之后，可得到富碲的表面，电池基板膜层上的杂质、纹路等也会被清洗掉，能够改善膜层外观，进而有利于提高电池转换效率。且硝酸溶液的轻微腐蚀可降低对电池覆层的损坏，可提高电池良品率。硝酸溶液容易保存，适用于工业生产。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
参照图1，本发明是一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其包括以下步骤：
步骤1，用水清洗电池基板；
步骤2，使用硝酸溶液接触电池基板表面以对电池基板进行腐蚀；
步骤3，清洗电池基板；
步骤4，干燥电池基板。
上述的步骤能到更好的富碲表面，膜层上的一些污染物也被清洗干净，对碲化镉电池转换效率和外观均有改善。在完成上述步骤之后，可通过溅射等方式将背接触材料覆于电池基板的表面。
具体的，在步骤1中，通过喷淋法或者超声波清洗法清洗电池基板。喷淋法即通过喷头等装置向电池基板喷洒水，水温范围20-50℃，喷淋时间5-60秒，当水温较高时，喷淋时间可相对减少。优选水温在25-35℃，喷淋时间30-60秒。超声波清洗法即将电池基板置入盛放有水的容器，然后通过超声波震荡的方式进行清洗。步骤1的清洗过程可除去电池基板表面的污染物，以避免对步骤2中所使用的硝酸溶液造成污染，以便步骤2中所使用的硝酸溶液进行回收循环利用。
在步骤2中，硝酸溶液的PH值范围0.3-5，优选范围为0.5-3。通过喷淋法将硝酸溶液喷淋于电池基板表面，以使硝酸溶液接触电池基板表面并对其进行轻微腐蚀。硝酸溶液的温度为20-50℃，喷淋时间5-60秒，当硝酸溶液温度较高时，喷淋时间可相对减少。优选温度为25-40℃，喷淋时间25-60秒。
此外，亦可通过浸泡法来腐蚀电池基板，即将电池基板置入盛放有硝酸溶液的容器，硝酸溶液的温度为20-50℃，浸泡时间10-90秒，优选温度为25-40℃，浸泡时间35-80秒。
在对电池基板进行腐蚀之后，可对硝酸溶液回收处理，其具体步骤为：硝酸溶液收集并过滤，接着检测硝酸溶液的PH值，根据设定的PH值，添加硝酸。
对于本发明的处理工艺，步骤1和步骤2均可通过喷淋法完成，以使电池基板能够连续经过步骤1和步骤2的生产设备，简化电池基板的转送过程，提高生产效率。在生产时，在步骤1和步骤2的生产设备之间设置风切装置，通过风切装置吹出的风吹送在电池基板上，以避免步骤1中所使用的水与步骤2中所使用的硝酸溶液混合，同时可避免硝酸溶液受到污染。
步骤3包括具体包括下述步骤：
步骤3-1，使用水通过喷淋法清洗电池基板；
步骤3-2，使用水浸泡漂洗电池基板；
步骤3-3，使用纯水并通过喷淋法清洗电池基板。
通过上述步骤，可除去电池基板表面的杂物，以使电池基板的表面保持洁净，以便进行干燥和覆设背接触层。在步骤3中，水和纯水的温度范围20-50℃，步骤3-1和步骤3-3喷淋时间5-60秒，当水温较高时，喷淋时间可相对减少。优选水温在25-35℃，喷淋时间30-60秒。电池基板的浸泡时间为30-80秒，期间通过驱动装置驱动电池基板移动，以优化漂洗效果。
同样的，在步骤2和步骤3-1的生产设备之间也设置风切装置。
在步骤4中，通过风吹法干燥电池基板。即通过鼓风装置向电池基板吹送热风或者常温风，以除去电池基板表面的水分。此外，亦可通过烘干法来干燥电池基板。
上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。
Claims (7)
1.一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，用水清洗电池基板；
步骤2，使用硝酸溶液接触电池基板表面以对电池基板进行腐蚀；
步骤3，清洗电池基板；
步骤4，干燥电池基板。
2.根据权利要求1所述的一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其特征在于：步骤1中，通过喷淋法或者超声波清洗法清洗电池基板。
3.根据权利要求1所述的一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其特征在于：步骤2中，硝酸溶液的PH值为0.3-5。
4.根据权利要求1或3所述的一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其特征在于：步骤2中，通过喷淋法使硝酸溶液接触电池基板表面。
5.根据权利要求4所述的一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其特征在于：步骤2中，硝酸溶液的温度为20-50℃，喷淋时间5-60秒。
6.根据权利要求1所述的一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其特征在于：所述步骤3包括
步骤3-1，使用水通过喷淋法清洗电池基板；
步骤3-2，使用水浸泡漂洗电池基板；
步骤3-3，使用纯水并通过喷淋法清洗电池基板。
7.根据权利要求1所述的一种碲化镉太阳能电池基板处理工艺，其特征在于：步骤4中，通过风吹法干燥电池基板。
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2019
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