CN113380904A - 硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池 - Google Patents

硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池 Download PDF

Info

Publication number
CN113380904A
CN113380904A CN202110038031.6A CN202110038031A CN113380904A CN 113380904 A CN113380904 A CN 113380904A CN 202110038031 A CN202110038031 A CN 202110038031A CN 113380904 A CN113380904 A CN 113380904A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
solar cell
layer
intermediate product
heterojunction solar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110038031.6A
Other languages
English (en)
Inventor
不公告发明人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xuancheng Ruihui Xuansheng Enterprise Management Center Partnership LP
Original Assignee
Xuancheng Ruihui Xuansheng Enterprise Management Center Partnership LP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xuancheng Ruihui Xuansheng Enterprise Management Center Partnership LP filed Critical Xuancheng Ruihui Xuansheng Enterprise Management Center Partnership LP
Priority to CN202110038031.6A priority Critical patent/CN113380904A/zh
Publication of CN113380904A publication Critical patent/CN113380904A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0224Electrodes
    • H01L31/022408Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0224Electrodes
    • H01L31/022408Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/022433Particular geometry of the grid contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/072Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN heterojunction type
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/20Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials
    • H01L31/202Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials including only elements of Group IV of the Periodic Table
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本申请实施例中提供了一种硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池,属于电池技术领域。硅异质太阳能电池包括基底层、非晶硅层、透明氧化物导电层,在透明氧化物导电层上还设有第一浆料层和第二浆料层。在透明氧化物导电层上设置第一浆料层,得到第一中间产物;干燥第一中间产物,得到干燥的第一中间产物;在干燥的第一中间产物的第一浆料层上方设置第二浆料层,得到第二中间产物;干燥第二中间产物,得到干燥的第二中间产物;干燥的第二中间产物经过固化,得到硅异质结太阳能电池的电极。该电池包括该电极。其能够提高电池的短路电流,焊接性能,可靠性,改善接触电阻,并且成本可控。

Description

硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池
技术领域
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池。
背景技术
晶硅异质结太阳能电池,其结构是在n型硅片的两面分别沉积本征和掺杂非晶硅薄膜以及透明导电氧化物膜层,并通过纵横布置的栅线电极来导出所产生的电流。由于非晶硅具有光吸收强、钝化效果出色的特点,可以实现更高的光电转换效率。晶硅异质结太阳能电池制备工艺温度低、转换效率高、高温特性好,是一种非常有竞争力和应用前景的新型高效太阳电池。
现有技术中,为了有效降低电极,尤其是正面电极遮挡面积,栅线宽度越来越小,丝网印刷的工艺难度越来越大,虚印断栅导致的良品率下降明显。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供一种硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池,至少部分解决现有技术中存在的问题。
为了实现上述第一个目的,本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极的技术方案如下:
本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极,所述硅异质太阳能电池包括基底层、非晶硅层、透明氧化物导电层,在所述透明氧化物导电层上还设有第一浆料层和第二浆料层,其中,所述第一浆料层中的银的质量百分含量高于所述第二浆料层中的银的质量百分含量。
本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极还可以采用以下技术方案进一步实现:
作为优选,在所述硅异质结太阳能电池的电极的主栅部分,所述第一浆料层与所述第二浆料层在正投影方向上重合。
作为优选,在所述硅异质结太阳能电池的电极的副栅部分,所述第一浆料层与所述第二浆料层以点状排布。
作为优选,所述点状的形状选自三角形、圆形、方形中的一种或者几种,所述点状的尺寸取值范围为5μm-30μm,所述排布方式为矩阵阵列均匀排布。
作为优选,所述第一浆料层物质组成中的银的质量百分含量具体组成包括:累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为2.6μm的球形银粉:82%-88%,累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为120nm的球形银粉:6%-12%。
作为优选,所述第二浆料层物质组成中的银的质量百分含量具体组成包括:纳米银线:55%-65%,球形纳米银粉:6%-12%,树枝状银粉:5%-10%。
作为优选,所述第二浆料层物质组成中:
所述纳米银线的直径为20nm-40nm,所述纳米银线的长度取值范围为8μm-14μm;
所述球形纳米银粉的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为70nm-90nm;
所述树枝状银粉的平均团聚尺寸的取值范围为3μm-10μm,所述树枝状纳米银粉单支尺寸的取值范围为60nm-400nm。
为了实现上述第二个目的,本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极制备方法的技术方案如下:
本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极制备方法,所述硅异质太阳能电池包括基底层、非晶硅层、透明氧化物导电层,所述硅异质结太阳能电池的电极制备方法包括以下步骤:
在所述透明氧化物导电层上设置第一浆料层,得到第一中间产物;
干燥所述第一中间产物,得到干燥的第一中间产物;
在所述干燥的第一中间产物的所述第一浆料层上方设置第二浆料层,得到第二中间产物;
干燥所述第二中间产物,得到干燥的第二中间产物;
所述干燥的第二中间产物经过固化,得到硅异质结太阳能电池的电极;
其中,所述第一浆料层中的银的质量百分含量高于所述第二浆料层中的银的质量百分含量。
本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极制备方法还可以采用以下技术方案进一步实现:
作为优选,
所述第一浆料层是通过印刷的方式设置于所述透明氧化物导电层上的;
所述第二浆料层是通过印刷的方式设置于所述第一浆料层上的。
作为优选,所述第一浆料层的原始添加物中各组分质量百分含量包括:银:88%-94%,氢化双酚A环氧树脂:2.5%-3.5%,异氰酸酯:0.3%-1%,多元醇:2%-3%,牛油基丙烯酸二胺油酸脂:0.5%-1.5%,触变剂:0.2%-0.8%。
作为优选,所述第二浆料层的原始添加物中各组分质量百分含量包括:银:70%-80%,羟基丙烯酸树脂:6%-15%,有机硅树脂:1%-3%,顺丁烯二酸酐:2.5%-3.5%,酯:2%-6%,分散剂0.2%-0.8%,脱模剂:0.5%-1.5%,触变剂:0.1%-0.8%。
作为优选,所述多元醇选自季戊四醇、甘油、三羟甲基乙烷、木糖醇、山梨醇中的一种或者几种的混合物。
作为优选,所述触变剂选自气相二氧化硅、有机膨润土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡中的一种或者几种的混合物。
作为优选,所述酯选自乙酸乙酯、乙酸异戊酯、苯甲酸甲酯、水杨酸甲酯中的一种或者几种的混合物。
作为优选,所述分散剂选自脂肪酸类分散剂、脂肪族酰胺类分散剂、酯类分散剂、石蜡类分散剂、金属皂类分散剂、低分子蜡类分散剂中的一种或者几种的混合物。
作为优选,所述脱模剂选自硅氧烷化合物、硅油、硅树脂甲基支链硅油、甲基硅油、乳化甲基硅油、含氢甲基硅油、硅脂、硅树脂、硅橡胶、硅橡胶甲苯溶液、合成石蜡、微晶石蜡、聚乙烯蜡、高聚四氟乙烯、氟树脂粉末、氟树脂、金属皂、滑石、云母、陶土、白粘土、聚醚和脂油混合物中一种或者几种的混合物。
作为优选,所述干燥所述第一中间产物,得到干燥的第一中间产物的步骤过程中,干燥温度的取值范围为130℃~150℃,干燥持续时间的取值范围为2min~3min。
作为优选,所述干燥所述第二中间产物,得到干燥的第二中间产物的步骤过程中,干燥温度的取值范围为130℃~150℃,干燥持续时间的取值范围为2min~3min。
作为优选,所述干燥的第二中间产物经过固化,得到硅异质结太阳能电池的电极的步骤过程中,固化温度的取值范围为180℃~200℃,固化持续时间的取值范围为15min-45min。
为了实现上述第三个目的,本发明提供的硅异质结太阳能电池的技术方案如下:
本发明提供的硅异质结太阳能电池包括本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极。
有益效果
本发明提供的硅异质结能电池的电极制备方法通过选用透光性强的银粉颗粒,固化后实现电极的光透过性,提升了入射光的利用率,能够有效地提高电池的短路电流;本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极采用的银粉温度活性高,焊接过程易过焊,为了提高电极的耐焊性,提出了银粉的复配方案,在不明显降低透光性的前提下有效提升电极的耐焊性,提高了焊接的附着力;为了浆料的透光性,浆料中含有更高的树脂含量,因此在良好焊接条件下电极附着力相较于常规硅异质结能电池浆料有较明显提升,电池的可靠性更高;由于银粉含量相较常规硅异质结能电池浆料低,电极与透明氧化物导电层接触相对略差。通过二次印刷的方式,用第一浆料在主栅底部形成全面积高接触电极,副栅底部形成点状高接触电极,烘干后在第一浆料上印刷透明第二浆料,牺牲少量透光性极大改善接触电阻;由于银粉含量相较常规硅异质结能电池银浆低,本技术方案具有更好的成本控制优势。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的硅异质结太阳能电池的电极的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的硅异质结太阳能电池的电极制备方法步骤流程图;
图3为本发明实施例提供的硅异质结太阳能电池的电极制备方法过程中的物质变化关系示意图;
附图标记说明:
1:基底层,2:非晶硅层,3:透明氧化物导电层,4:栅线电极,41:第一浆料层,42:第二浆料层。
具体实施方式
下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
要说明的是,下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见,本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中,且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请,所属领域的技术人员应了解,本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施,且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说,可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外,可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想,图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外,在以下描述中,提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而,所属领域的技术人员将理解,可在没有这些特定细节的情况下实践方面。
硅异质结太阳能电池的电极
本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极,硅异质太阳能电池包括基底层1、非晶硅层2、透明氧化物导电层3,在透明氧化物导电层3上还设有第一浆料层41和第二浆料层42,其中,第一浆料层41中的银的质量百分含量高于第二浆料层42中的银的质量百分含量。其中,参见附图1,实践中,第一浆料层41、第二浆料层42并不能形成单独的层,而是印刷为一体,此处仅仅是示意性地说明本发明实施例提供的硅异质结太阳能电池的电极。
其中,在硅异质结太阳能电池的电极的主栅部分,第一浆料层与第二浆料层在正投影方向上重合。
其中,在硅异质结太阳能电池的电极的副栅部分,第一浆料层与第二浆料层以点状排布。
其中,点状的形状选自三角形、圆形、方形中的一种或者几种,点状的尺寸取值范围为5μm-30μm,排布方式为矩阵阵列均匀排布。
其中,第一浆料层物质组成中的银的质量百分含量具体组成包括:累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为2.6μm的球形银粉:82%-88%,累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为120nm的球形银粉:6%-12%。
其中,第二浆料层物质组成中的银的质量百分含量具体组成包括:纳米银线:55%-65%,球形纳米银粉:6%-12%,树枝状银粉:5%-10%。
其中,第二浆料层物质组成中:
纳米银线的直径为20nm-40nm,纳米银线的长度取值范围为8μm-14μm;
球形纳米银粉的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为70nm-90nm;
树枝状银粉的平均团聚尺寸的取值范围为3μm-10μm,树枝状纳米银粉单支尺寸的取值范围为60nm-400nm。
硅异质结太阳能电池的电极制备方法
参见附图2和附图3,本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极制备方法,硅异质太阳能电池包括基底层1、非晶硅层2、透明氧化物导电层3,硅异质结太阳能电池的电极制备方法包括以下步骤:
在透明氧化物导电层3上设置第一浆料层41,得到第一中间产物;
干燥第一中间产物,得到干燥的第一中间产物;
在干燥的第一中间产物的第一浆料层41上方设置第二浆料层42,得到第二中间产物;
干燥第二中间产物,得到干燥的第二中间产物;
干燥的第二中间产物经过固化,得到硅异质结太阳能电池的电极;
其中,第一浆料层41中的银的质量百分含量高于第二浆料层42中的银的质量百分含量。
其中,第一浆料层41是通过印刷的方式设置于透明氧化物导电层3上的;第二浆料层42是通过印刷的方式设置于第一浆料层41上的。
其中,第一浆料层的原始添加物中各组分质量百分含量包括:银:88%-94%,氢化双酚A环氧树脂:2.5%-3.5%,异氰酸酯:0.3%-1%,多元醇:2%-3%,牛油基丙烯酸二胺油酸脂:0.5%-1.5%,触变剂:0.2%-0.8%。
其中,第二浆料层的原始添加物中各组分质量百分含量包括:银:70%-80%,羟基丙烯酸树脂:6%-15%,有机硅树脂:1%-3%,顺丁烯二酸酐:2.5%-3.5%,酯:2%-6%,分散剂0.2%-0.8%,脱模剂:0.5%-1.5%,触变剂:0.1%-0.8%。
其中,多元醇选自季戊四醇、甘油、三羟甲基乙烷、木糖醇、山梨醇中的一种或者几种的混合物。
其中,触变剂选自气相二氧化硅、有机膨润土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡中的一种或者几种的混合物。
其中,酯选自乙酸乙酯、乙酸异戊酯、苯甲酸甲酯、水杨酸甲酯中的一种或者几种的混合物。
其中,分散剂选自脂肪酸类分散剂、脂肪族酰胺类分散剂、酯类分散剂、石蜡类分散剂、金属皂类分散剂、低分子蜡类分散剂中的一种或者几种的混合物。
其中,脱模剂选自硅氧烷化合物、硅油、硅树脂甲基支链硅油、甲基硅油、乳化甲基硅油、含氢甲基硅油、硅脂、硅树脂、硅橡胶、硅橡胶甲苯溶液、合成石蜡、微晶石蜡、聚乙烯蜡、高聚四氟乙烯、氟树脂粉末、氟树脂、金属皂、滑石、云母、陶土、白粘土、聚醚和脂油混合物中一种或者几种的混合物。
其中,干燥第一中间产物,得到干燥的第一中间产物的步骤过程中,干燥温度的取值范围为130℃~150℃,干燥持续时间的取值范围为2min~3min。
其中,干燥第二中间产物,得到干燥的第二中间产物的步骤过程中,干燥温度的取值范围为130℃~150℃,干燥持续时间的取值范围为2min~3min。
其中,干燥的第二中间产物经过固化,得到硅异质结太阳能电池的电极的步骤过程中,固化温度的取值范围为180℃~200℃,固化持续时间的取值范围为15min-45min。
硅异质结太阳能电池
本发明提供的硅异质结太阳能电池包括本发明提供的硅异质结太阳能电池的电极。
实施例1
本发明实施例1提供的硅异质结太阳能电池的电极基底层1表面沉积了一层非晶硅层2和透明氧化物导电层3,所制作的栅线电极4直接制备在透明氧化物导电层3上,在电极的主栅部分以及细栅部分从下至上依次印刷第一浆料层41和第二浆料层42。其中,其中,一个样品的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径可以用D50表示。
硅异质结太阳能电池的电极制作方法如下:
1)在经过印刷且烘干了背面硅异质结太阳能电池的电极印刷第一浆料层,后将电池片在130℃烘干2min。
2)在第一浆料层的上方印刷第二浆料层,后将电池片在130℃烘干2min。
3)将硅片置于180℃固化炉中固化15min。
根据上述电极制作方法,所制作的主栅电极宽度为0.4mm,细栅线的宽度为15μm。其中所印刷的第一浆料层在主栅部分形貌与上层透明的第二浆料层基本重合,在副栅部分为尺寸5μm~30μm的点状,按矩阵阵列均匀排布在副栅区域内。
本实施例中,第一浆料层41为可以有效降低栅线电极4与透明氧化物导电层2之间的接触电阻。第一浆料层物质组成各组分的质量百分含量包括:银:92%,其中,银粉配比为D50为2.6μm的球形银粉:86%,D50约为120nm的球形银粉:6%,氢化双酚A环氧树脂:3.2%,异氰酸酯:0.6%,多元醇类溶剂:2.6%,牛油基丙烯二胺油酸脂:1.2%,触变剂:0.4%。第二浆料层42为透明银浆,其可以有效提升电池对入射光的吸收。第二浆料层42的物质组成各组分的质量百分含量包括:银:78%,其中,纳米银线:61%,球形纳米银粉:10%,树枝状银粉:7%。其中,纳米银线直径约30nm,长度8~14μm。球形纳米银粉D50约为80nm,树枝状银粉平均团聚尺寸为3~10um,单枝尺寸大小为60~400nm;含羟基丙烯酸树脂:10%,有机硅树脂:3%,顺丁烯二酸酐:3.2%,酯类溶剂:4%,分散剂BYK-W 940:0.6%,脱模剂:0.8%,触变剂:0.4%。
本实施例中,浆料点状为三角形,圆形,方形等。
本发明实施例2-实施例5的其他技术方案不变,但是参数调整如表1-3所示:
表1实施例1-实施例5第一浆料层物质组成各组分的质量百分含量
Figure BDA0002894972240000111
表2实施例1-5第二浆料层物质组成各组分的质量百分含量
Figure BDA0002894972240000112
表3实施例1-5硅异质结太阳能电池的电极制作方法工艺参数
Figure BDA0002894972240000113
Figure BDA0002894972240000121
表4实施例1-5异质结太阳能电池的短路电流
实施例 短路电流提升率 焊接附着力提升率
实施例1 20% 30%
实施例2 25% 28%
实施例3 22% 25%
实施例4 28% 26%
实施例5 21% 32%
由此可见,采用本发明实施例1-实施例5提供的制备方法制备得到的硅异质结太阳能电池的电极,在得到该硅异质结太阳能电池后,短路电流提升率可达21%-28%,焊接附着力提升率可达25%-32%。除此之外,由于本发明实施例1-实施例5选用的第一浆料层41、第二浆料层42的原料成本较低,因此,制备成本也能够得到更好地控制。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种硅异质结太阳能电池的电极,所述硅异质太阳能电池包括基底层(1)、非晶硅层(2)、透明氧化物导电层(3),其特征在于,在所述透明氧化物导电层(3)上还设有第一浆料层(41)和第二浆料层(42),其中,所述第一浆料层(41)中的银的质量百分含量高于所述第二浆料层(42)中的银的质量百分含量。
2.根据权利要求1所述的硅异质结太阳能电池的电极,其特征在于,在所述硅异质结太阳能电池的电极的主栅部分,所述第一浆料层与所述第二浆料层在正投影方向上重合。
3.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池的电极,其特征在于,在所述硅异质结太阳能电池的电极的副栅部分,所述第一浆料层与所述第二浆料层以点状排布。
4.根据权利要求3所述的硅异质结太阳能电池的电极,其特征在于,所述点状的形状选自三角形、圆形、方形中的一种或者几种,所述点状的尺寸取值范围为5μm-30μm,所述排布方式为矩阵阵列均匀排布。
5.根据权利要求1-4任一项所述的硅异质结太阳能电池的电极,其特征在于,所述第一浆料层物质组成中的银的质量百分含量具体组成包括:累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为2.6μm的球形银粉:82%-88%,累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为120nm的球形银粉:6%-12%;
作为优选,所述第二浆料层物质组成中的银的质量百分含量具体组成包括:纳米银线:55%-65%,球形纳米银粉:6%-12%,树枝状银粉:5%-10%;
作为优选,所述第二浆料层物质组成中:
所述纳米银线的直径为20nm-40nm,所述纳米银线的长度取值范围为8μm-14μm;
所述球形纳米银粉的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径为70nm-90nm;
所述树枝状银粉的平均团聚尺寸的取值范围为3μm-10μm,所述树枝状纳米银粉单支尺寸的取值范围为60nm-400nm。
6.一种硅异质结太阳能电池的电极制备方法,所述硅异质太阳能电池包括基底层(1)、非晶硅层(2)、透明氧化物导电层(3),其特征在于,所述硅异质结太阳能电池的电极制备方法包括以下步骤:
在所述透明氧化物导电层(3)上设置第一浆料层(41),得到第一中间产物;
干燥所述第一中间产物,得到干燥的第一中间产物;
在所述干燥的第一中间产物的所述第一浆料层(41)上方设置第二浆料层(42),得到第二中间产物;
干燥所述第二中间产物,得到干燥的第二中间产物;
所述干燥的第二中间产物经过固化,得到硅异质结太阳能电池的电极;
其中,所述第一浆料层(41)中的银的质量百分含量高于所述第二浆料层(42)中的银的质量百分含量。
7.根据权利要求6所述的硅异质结太阳能电池的电极制备方法,其特征在于,
所述第一浆料层(41)是通过印刷的方式设置于所述透明氧化物导电层(3)上的;
所述第二浆料层(42)是通过印刷的方式设置于所述第一浆料层(41)上的。
8.根据权利要求6所述的硅异质结太阳能电池的电极制备方法,其特征在于,所述第一浆料层的原始添加物中各组分质量百分含量包括:银:88%-94%,氢化双酚A环氧树脂:2.5%-3.5%,异氰酸酯:0.3%-1%,多元醇:2%-3%,牛油基丙烯酸二胺油酸脂:0.5%-1.5%,触变剂:0.2%-0.8%。
9.根据权利要求6所述的硅异质结太阳能电池的电极制备方法,其特征在于,所述第二浆料层的原始添加物中各组分质量百分含量包括:银:70%-80%,羟基丙烯酸树脂:6%-15%,有机硅树脂:1%-3%,顺丁烯二酸酐:2.5%-3.5%,酯:2%-6%,分散剂0.2%-0.8%,脱模剂:0.5%-1.5%,触变剂:0.1%-0.8%;
作为优选,所述多元醇选自季戊四醇、甘油、三羟甲基乙烷、木糖醇、山梨醇中的一种或者几种的混合物;
作为优选,所述触变剂选自气相二氧化硅、有机膨润土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡中的一种或者几种的混合物;
作为优选,所述酯选自乙酸乙酯、乙酸异戊酯、苯甲酸甲酯、水杨酸甲酯中的一种或者几种的混合物;
作为优选,所述分散剂选自脂肪酸类分散剂、脂肪族酰胺类分散剂、酯类分散剂、石蜡类分散剂、金属皂类分散剂、低分子蜡类分散剂中的一种或者几种的混合物;
作为优选,所述脱模剂选自硅氧烷化合物、硅油、硅树脂甲基支链硅油、甲基硅油、乳化甲基硅油、含氢甲基硅油、硅脂、硅树脂、硅橡胶、硅橡胶甲苯溶液、合成石蜡、微晶石蜡、聚乙烯蜡、高聚四氟乙烯、氟树脂粉末、氟树脂、金属皂、滑石、云母、陶土、白粘土、聚醚和脂油混合物中一种或者几种的混合物;
作为优选,所述干燥所述第一中间产物,得到干燥的第一中间产物的步骤过程中,干燥温度的取值范围为130℃~150℃,干燥持续时间的取值范围为2min~3min;
作为优选,所述干燥所述第二中间产物,得到干燥的第二中间产物的步骤过程中,干燥温度的取值范围为130℃~150℃,干燥持续时间的取值范围为2min~3min;
作为优选,所述干燥的第二中间产物经过固化,得到硅异质结太阳能电池的电极的步骤过程中,固化温度的取值范围为180℃~200℃,固化持续时间的取值范围为15min-45min。
10.一种硅异质结太阳能电池,其特征在于,包括权利要求1-5中任一所述的硅异质结太阳能电池的电极。
CN202110038031.6A 2021-01-12 2021-01-12 硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池 Pending CN113380904A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110038031.6A CN113380904A (zh) 2021-01-12 2021-01-12 硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110038031.6A CN113380904A (zh) 2021-01-12 2021-01-12 硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113380904A true CN113380904A (zh) 2021-09-10

Family

ID=77569567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110038031.6A Pending CN113380904A (zh) 2021-01-12 2021-01-12 硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113380904A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102738302A (zh) * 2012-06-15 2012-10-17 上海中智光纤通讯有限公司 一种hit太阳能电池电极的形成方法
CN207425870U (zh) * 2017-11-15 2018-05-29 君泰创新(北京)科技有限公司 异质结太阳能电池
CN110415858A (zh) * 2019-06-27 2019-11-05 天津爱旭太阳能科技有限公司 一种晶体硅太阳能电池分次用的正面银浆及其制备方法
CN111211200A (zh) * 2020-02-21 2020-05-29 浙江爱旭太阳能科技有限公司 一种多主栅太阳能电池分步印刷的方法
CN112117335A (zh) * 2020-09-29 2020-12-22 江苏爱康能源研究院有限公司 一种晶硅异质结太阳能电池mbb主栅焊接点印刷方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102738302A (zh) * 2012-06-15 2012-10-17 上海中智光纤通讯有限公司 一种hit太阳能电池电极的形成方法
CN207425870U (zh) * 2017-11-15 2018-05-29 君泰创新(北京)科技有限公司 异质结太阳能电池
CN110415858A (zh) * 2019-06-27 2019-11-05 天津爱旭太阳能科技有限公司 一种晶体硅太阳能电池分次用的正面银浆及其制备方法
CN111211200A (zh) * 2020-02-21 2020-05-29 浙江爱旭太阳能科技有限公司 一种多主栅太阳能电池分步印刷的方法
CN112117335A (zh) * 2020-09-29 2020-12-22 江苏爱康能源研究院有限公司 一种晶硅异质结太阳能电池mbb主栅焊接点印刷方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101497038B1 (ko) 전극 형성용 은 페이스트 조성물 및 이의 제조 방법
CN112071468B (zh) 用于hjt电池的导电浆料及其制备方法
KR101683882B1 (ko) 고효율 실리콘 태양전지 전면전극 형성용 페이스트 조성물 및 이를 포함하는 실리콘 태양전지
CN109390076B (zh) 全铝背场晶体硅太阳能电池用耐老化低温固化型背面银浆
CN111302638B (zh) 一种玻璃粉组合物及含有其的导电银浆和太阳能电池
WO2019205223A1 (zh) 晶硅太阳能电池正面导电银浆及其制备方法和太阳能电池
CN110120274B (zh) 一种全铝背场的背电极浆料及其制备方法和应用
CN102290119A (zh) 一种太阳能电池用银浆
TW200952051A (en) Backside electrode layer and fabricating method thereof
CN105405488A (zh) 一种用于激光开孔局部背接触-钝化发射极晶体硅太阳能电池的铝浆及其制备方法和应用
CN113380904A (zh) 硅异质结太阳能电池的电极、其制备方法及电池
US9640298B2 (en) Silver paste composition for forming an electrode, and silicon solar cell using same
TWI419177B (zh) 漿料組成物與使用漿料組成物之太陽能電池電極
TWI657119B (zh) 用於太陽能電池之背面電極糊料組成物
CN114496344A (zh) 一种异质结(hit)太阳能电池用浆料
KR20140048465A (ko) 전극형성용 페이스트 조성물, 이를 이용한 실리콘 태양전지
CN111326273A (zh) 太阳能电池用低温透明导电银浆及其应用
KR20100111411A (ko) 알루미늄 전극 페이스트 및 이를 이용한 태양전지소자
TW200947717A (en) An electroconductive paste for solar cell
CN112825276B (zh) 一种高性能太阳能正面导电银浆及其制备方法
WO2021016863A1 (zh) 用于半导体元件的导电浆料及其制备方法和 perc 太阳能电池
KR20140048464A (ko) 전극형성용 페이스트 조성물, 이를 이용한 실리콘 태양전지
KR20130067693A (ko) 전극형성용 은 페이스트 조성물, 이를 이용한 실리콘 태양전지
KR101381876B1 (ko) 태양전지 전극용 페이스트 및 그를 이용하여 제조된 태양전지 전극
KR20120086389A (ko) 태양전지 전극 형성용 도전성 페이스트 및 이를 이용한 태양전지의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210910

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication