CN113618077B - 一种提升perc背银转换效率的改性银粉及其制备方法 - Google Patents

一种提升perc背银转换效率的改性银粉及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113618077B
CN113618077B CN202110895319.5A CN202110895319A CN113618077B CN 113618077 B CN113618077 B CN 113618077B CN 202110895319 A CN202110895319 A CN 202110895319A CN 113618077 B CN113618077 B CN 113618077B
Authority
CN
China
Prior art keywords
silver
modified
solution
silver powder
reaction
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.)
Active
Application number
CN202110895319.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113618077A (zh
Inventor
冷青松
张群
丰昭
李鹏
刘瑞鸿
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.)
Jiangsu Zhengneng Electronic Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Zhengneng Electronic Technology Co ltd
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 Jiangsu Zhengneng Electronic Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Zhengneng Electronic Technology Co ltd
Priority to CN202110895319.5A priority Critical patent/CN113618077B/zh
Publication of CN113618077A publication Critical patent/CN113618077A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113618077B publication Critical patent/CN113618077B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
    • B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
    • B22F9/24—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及改性银粉的制备技术领域，具体涉及一种提升PERC背银转换效率的改性银粉及其制备方法，配制硝酸银水溶液A；配制碱性水溶液B；将B溶液均匀加入到A溶液中，进行第一步反应，反应结束后继续搅拌30min，得到均化后的银盐溶液C；配制表面活性剂溶液D：将改性硅油与乙醇按质量比1:1混溶，得到表面活性剂溶液D；再将D加入C中进行充分搅拌分散，得到分散均匀的银盐溶液C’；配制还原剂水溶液E；将E均匀引入C’中，进行第二步反应，反应结束后继续搅拌30min，还原得到得到有机硅油表面改性银粉湿粉；将步骤7中的得到的改性银湿粉通过洗涤、过滤、烘干以及气流分散得到成品银粉。本发明制备银粉的粒径D50为0.3‑1.0μm，比表1.0‑3.0m2/g，烧损率0.5‑1.0％。

Description

一种提升PERC背银转换效率的改性银粉及其制备方法
技术领域
本发明涉及改性银粉的制备技术领域，具体涉及一种提升PERC背银转换效率的改性银粉及其制备方法。
背景技术
银粉的表面处理技术一直是非常重要的研究领域，同样的初始银粉，经过不同的表面处理，可以得到不同规格的银粉，且银粉的性能表现可能出现非常大的差异。表面处理不仅对直接的银粉粒径分布、比表面积、烧损、振实密度产生直接影响，并由于表面处理剂所具有的物化性质，对整个银粉的烧结过程产生至关重要的影响。
目前太阳能电池银浆用银粉的表面处理技术一般沿用传统电子银浆用银粉，表面处理剂一般选择：脂肪酸、脂肪醇、脂肪胺等，更多是对银粉进行分散作用；再者，银粉厂家对PERC电池以及银浆没有足够的理解，不会结合银浆与太阳能电池基材的作用原理进行开发特制银粉，无法对电池转换效率提升。
发明内容
本申请中为了解决上述技术问题，本发明提供了一种提升PERC背银转换效率的改性银粉及其制备方法。
本发明提供了如下的技术方案：一种提升PERC背银转换效率的改性银粉的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：配制硝酸银水溶液A；
步骤2：配制碱性水溶液B；
步骤3：第一步反应：将B溶液均匀加入到A溶液中，进行第一步反应，反应结束后继续搅拌30min，得到均化后的银盐溶液C；
步骤4：配制表面活性剂溶液D：将改性硅油与乙醇按质量比1:1混溶，得到表面活性剂溶液D；
步骤5：再将D加入C中进行充分搅拌分散，得到分散均匀的银盐溶液C’；
步骤6：配制还原剂水溶液E；
步骤7：第二步反应：将E均匀引入C’中，进行第二步反应，反应结束后继续搅拌30min，还原得到得到有机硅油表面改性银粉湿粉；
步骤8：将步骤7中的得到的改性银湿粉通过洗涤、过滤、烘干以及气流分散得到成品银粉。
进一步的，步骤1中，硝酸银水溶液的浓度为50~200g/L，温度控制在25-35℃。
进一步的，步骤2中，碱性溶液中的溶质为氢氧化钠或/且碳酸钠，碱性溶液的浓度为100~250g/L，温度控制在25-35℃。
进一步的，溶质用量为硝酸银质量的25-50%。
进一步的，步骤3中，边搅拌A边加入B，搅拌速度60-180r/min，加入时间控制在5-30min，温度控制在25-35℃。
进一步的，步骤4中，改性硅油使用量为硝酸银质量的0.1~1%。
进一步的，改性硅油为氨基改性硅油、聚醚改性硅油或/且酚羟基改性硅油。
进一步的，步骤6中，还原剂为水合肼，使用量为硝酸银质量的10-40%，溶液浓度为50-200g/L，温度控制在25-35℃。
进一步的，步骤7中，边搅拌C’边加入E，搅拌速度60-180r/min，加入时间控制在10-60min。
一种改性银粉，其特征在于，根据上述所述的制备方法制备而成，其改性银粉的中位粒径为0.3-1.0μm，比表面积1.0-3.0m2/g，烧损率为0.5-1.0%。
本发明涉及一种提升PERC背银转换效率的改性银粉及其制备方法，其有益效果在于：1.有机硅油用作银粉的表面包覆属先例，通过有机硅油包覆在银粉表面，可以抑制玻璃对银的溶解，降低玻璃粉熔银对背面钝化层的损伤，提高效率；2.由于硅油的溶解性不好，需要使用特殊的改性硅油方可进行银粉的表面包覆，且考虑到硅油对银粉的包覆程度，需要在反应过程通过静电引力的作用中进行表面包覆，并后续使用气流磨进行包覆剂的均化。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分理解本发明的目的、方案和效果。
实施例1
步骤1：配制硝酸银水溶液A，其中，溶液浓度为50g/L，温度控制在25℃；
步骤2：配制碱性水溶液B，其中，碱性溶液的溶质为碳酸钠，用量为硝酸银质量的50wt%，溶液浓度为100g/L，温度控制在25℃；
步骤3：第一步反应：将B溶液边搅拌边加入A溶液中，搅拌速度60r/min，加入时间控制在30min，进行第一步反应；反应结束后继续搅拌30min，得到均化后的银盐溶液C，温度控制在25℃；
步骤4：配制表面活性剂溶液D：将改性硅油与乙醇1:1混溶，硅油使用量为硝酸银的0.2wt%，得到表面活性剂溶液D，其中，改性硅油为氨基改性硅油；
步骤5：再将D加入C中进行充分搅拌分散，得到分散均匀的银盐溶液C’；
步骤6：配制还原剂水溶液E；其中，还原剂为水合肼，使用量为硝酸银的10wt%，溶液浓度50g/L，温度控制在25℃；
步骤7：第二步反应：将E均匀引入C’中，搅拌速度60r/min，加入时间控制在60min；反应结束后继续搅拌30min，还原得到得到有机硅油表面改性银粉湿粉；
步骤8：将步骤7中的改性银湿粉通过洗涤、过滤、烘干、气流分散得到成品银粉，其粒径D50为0.3μm，比表2.8m2/g以及烧损0.9 %。
实施例2
步骤1：配制硝酸银水溶液A，其中，溶液浓度为100g/L，温度控制在30℃；
步骤2：配制碱性水溶液B，其中，碱性溶液的溶质为氢氧化钠，用量为硝酸银质量的25wt%，溶液浓度为150g/L，温度控制在30℃；
步骤3：第一步反应：将B溶液边搅拌边加入A溶液中，搅拌速度90r/min，加入时间控制在20min，进行第一步反应；反应结束后继续搅拌30min，得到均化后的银盐溶液C，温度控制在30℃；
步骤4：配制表面活性剂溶液D：将改性硅油与乙醇1:1混溶，硅油使用量为硝酸银的0.5wt%，得到表面活性剂溶液D，其中，改性硅油为氨基改性硅油；
步骤5：再将D加入C中进行充分搅拌分散，得到分散均匀的银盐溶液C’；
步骤6：配制还原剂水溶液E；其中，还原剂为水合肼，使用量为硝酸银的20wt%，溶液浓度100g/L，温度控制在30℃；
步骤7：第二步反应：将E均匀引入C’中，搅拌速度90r/min，加入时间控制在30min；反应结束后继续搅拌30min，还原得到得到有机硅油表面改性银粉湿粉；
步骤8：将步骤7中的改性银湿粉通过洗涤、过滤、烘干、气流分散得到成品银粉，其粒径D50为0.5μm，比表2.0m2/g以及烧损0.7 %。
实施例3
步骤1：配制硝酸银水溶液A，其中，溶液浓度为200g/L，温度控制在35℃；
步骤2：配制碱性水溶液B，其中，碱性溶液溶质为碳酸钠和氢氧化钠，碳酸钠用量为硝酸银的25wt%，氢氧化钠用量为硝酸银的12wt%；溶液浓度为250g/L，温度控制在35℃；
步骤3：第一步反应：将B溶液边搅拌边加入A溶液中，搅拌速度180r/min，加入时间控制在5min，进行第一步反应；反应结束后继续搅拌30min，得到均化后的银盐溶液C，温度控制在35℃；
步骤4：配制表面活性剂溶液D：将改性硅油与乙醇1:1混溶，硅油使用量为硝酸银的1wt%，得到表面活性剂溶液D，其中，改性硅油为氨基改性硅油；
步骤5：再将D加入C中进行充分搅拌分散，得到分散均匀的银盐溶液C’；
步骤6：配制还原剂水溶液E；其中，还原剂为水合肼，使用量为硝酸银的40wt%，溶液浓度200g/L，温度控制在35℃；
步骤7：第二步反应：将E均匀引入C’中，搅拌速度180r/min，加入时间控制在10min；反应结束后继续搅拌30min，还原得到得到有机硅油表面改性银粉湿粉；
步骤8：将步骤7中的改性银湿粉通过洗涤、过滤、烘干、气流分散得到成品银粉，其粒径D50为0.8μm，比表2.8m2/g以及烧损0.9 %。
性能测试：将实施例1至3中的银粉和现有产品的银粉制备成银浆，将银浆印刷在PERC电池上，进行各项性能测试。
表1利用实施例1至3以及现有产品制备银浆各项性能测试结果
Uoc Isc FF Rs Rsh Eta/% 片数 焊接应力
实施例1 0.6851 11.366 81.89 1.37 892 23.254 1038 6.1N
实施例2 0.6853 11.363 81.86 1.39 741 23.259 1112 5.5N
实施例3 0.6859 11.361 81.87 1.38 947 23.268 1163 5.2
现有产品 0.6845 11.351 81.88 1.34 864 23.203 1187 5.7N
从表1中的数据可以得出，本发明中三个实施例中的有机硅油表面改性银粉制作的背银相对于现有产品可以提升转换效率0.05%以上，并能保证一定的焊接应力。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种提升PERC背银转换效率的改性银粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：配制硝酸银水溶液A；
步骤2：配制碱性水溶液B；
步骤3：第一步反应：将B溶液均匀加入到A溶液中，进行第一步反应，反应结束后继续搅拌30min，得到均化后的银盐溶液C；
步骤4：配制表面活性剂溶液D：将改性硅油与乙醇按质量比1:1混溶，得到表面活性剂溶液D；
步骤5：再将D加入C中进行充分搅拌分散，得到分散均匀的银盐溶液C’；
步骤6：配制还原剂水溶液E；
步骤7：第二步反应：将E均匀引入C’中，进行第二步反应，反应结束后继续搅拌30min，还原得到有机硅油表面改性银粉湿粉；
步骤8：将步骤7中得到的改性银湿粉通过洗涤、过滤、烘干以及气流分散得到成品银粉；
其中，所述改性硅油为氨基改性硅油、聚醚改性硅油和/或酚羟基改性硅油。
2.根据权利要求1所述的改性银粉的制备方法，其特征在于，步骤1中，硝酸银水溶液的浓度为50~200g/L，温度控制在25-35℃。
3.根据权利要求1所述的改性银粉的制备方法，其特征在于，步骤2中，碱性水溶液中的溶质为氢氧化钠和/或碳酸钠，碱性水溶液的浓度为100~250g/L，温度控制在25-35℃。
4.根据权利要求3所述的改性银粉的制备方法，其特征在于，溶质用量为硝酸银质量的25-50%。
5.根据权利要求1所述的改性银粉的制备方法，其特征在于，步骤3中，边搅拌A边加入B，搅拌速度60-180r/min，加入时间控制在5-30min，温度控制在25-35℃。
6.根据权利要求1所述的改性银粉的制备方法，其特征在于，步骤4中，改性硅油使用量为硝酸银质量的0.1~1%。
7.根据权利要求1所述的改性银粉的制备方法，其特征在于，步骤6中，还原剂为水合肼，使用量为硝酸银质量的10-40%，溶液浓度为50-200g/L，温度控制在25-35℃。
8.根据权利要求1所述的改性银粉的制备方法，其特征在于，步骤7中，边搅拌C’边加入E，搅拌速度60-180r/min，加入时间控制在10-60min。
9.一种改性银粉，其特征在于，根据权利要求1至8任一所述的制备方法制备而成，其改性银粉的中位粒径为0.3-1.0μm，比表面积1.0-3.0m2/g，烧损率为0.5-1.0%。
CN202110895319.5A 2021-08-05 2021-08-05 一种提升perc背银转换效率的改性银粉及其制备方法 Active CN113618077B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110895319.5A CN113618077B (zh) 2021-08-05 2021-08-05 一种提升perc背银转换效率的改性银粉及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110895319.5A CN113618077B (zh) 2021-08-05 2021-08-05 一种提升perc背银转换效率的改性银粉及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113618077A CN113618077A (zh) 2021-11-09
CN113618077B true CN113618077B (zh) 2023-04-07

Family

ID=78382859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110895319.5A Active CN113618077B (zh) 2021-08-05 2021-08-05 一种提升perc背银转换效率的改性银粉及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113618077B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115846678A (zh) * 2023-02-27 2023-03-28 东方电气集团科学技术研究院有限公司 一种超疏水高分散性银粉的制备方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532553B (zh) * 2011-12-21 2013-10-30 大连工业大学 一种纳米银贯穿杂化溶胶的制备方法
JP5354041B2 (ja) * 2012-02-24 2013-11-27 住友金属鉱山株式会社 銀粉の製造方法
CN102627784B (zh) * 2012-04-06 2014-01-29 中国科学院化学研究所 一种制备金属-pdms复合材料的方法
CN104084599B (zh) * 2014-08-02 2016-03-30 天津市职业大学 一种导电银浆用超细球形银粉的生产方法
CN104096850B (zh) * 2014-08-12 2017-10-10 天津市职业大学 用对氨基苯酚还原银氨络合物制备超细球形银粉的方法
CN105268994A (zh) * 2015-12-02 2016-01-27 广东南海启明光大科技有限公司 一种含纳米银粒子的乳液制备方法
CN105880626A (zh) * 2016-05-13 2016-08-24 浙江光达电子科技有限公司 一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法
CN107042316A (zh) * 2017-05-25 2017-08-15 浙江光达电子科技有限公司 太阳能电池正面电极浆料用银粉及制备方法和应用
KR102149488B1 (ko) * 2017-12-21 2020-08-28 엘에스니꼬동제련 주식회사 태양전지용 전극용 페이스트 조성물 및 이를 사용하여 제조된 태양전지
CN111545769B (zh) * 2020-06-29 2022-10-04 河南金渠银通金属材料有限公司 一种用于晶体硅太阳能perc电池银浆的银粉及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113618077A (zh) 2021-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113618077B (zh) 一种提升perc背银转换效率的改性银粉及其制备方法
CN103551586B (zh) 一种导电银浆用微米球形银粉的制备方法
KR101157478B1 (ko) 태양전지 전극용 은 페이스트 및 그 제조방법
CN109368702B (zh) 一种钨青铜结构的钨酸铯的制备方法
CN102237415B (zh) 一种太阳能电池导电浆料
CN105880626A (zh) 一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法
JP6047276B2 (ja) 焼結型導電性ペースト用銀粉
CN108504051A (zh) 一种用于硅太阳能电池正银浆料的有机载体及制备方法
TWI315072B (en) Resistance paste and resistor
CN110061074A (zh) 一种perc太阳能电池
CN104801245A (zh) 一种环氧树脂填充取向碳纳米管束胶囊及其制备方法
CN110706842B (zh) 一种正面银浆及其制备方法
CN105714356B (zh) 一种铝合金阳极氧化膜封孔剂及其制备方法
CN114023838B (zh) 一种高反射高阻隔太阳能电池背板膜及其制备方法
CN102211206A (zh) 一种钛酸钡基半导体陶瓷欧姆电极浆料用超细球形银粉的制备方法
CN104318978B (zh) 一种包含核壳导电颗粒的导电浆料及其制备方法
CN114614168B (zh) 一种铝-空气电池阳极复合浆料的制备方法及其应用
CN107747126A (zh) 一种单晶硅无醇制绒添加剂、制绒液及其使用方法
CN110590167A (zh) 杂化玻璃粉的制备方法及应用
CN115673334A (zh) 一种微纳米银分散体及其制备方法
CN115565716A (zh) 双面perc电池背场铝浆用有机粘合剂及其制备方法
CN105696346A (zh) 一种服装面料用抗菌阻燃涂料
WO2018121658A1 (zh) 一种抗蜗牛纹的封装膜及其制造方法
CN112094529A (zh) 一种柔印环保接装纸水性油墨的加工方法
CN111286217B (zh) 钴蓝海泡石纳米复合颜料、其制备方法及应用

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant