CN114023494A - 石墨烯太阳能hjt电池正面银浆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了石墨烯太阳能HJT电池正面银浆及其制备方法。所述正面银浆的原材料包括以下成分:按照重量百分比计,5~20%的纳米银粉、70~90%的片状银粉、2~10%的有机载体、0.1~5%的有机助剂、0.1~1%的石墨烯。有益效果:(1)使用特定尺寸的纳米银粉与片状银粉混合使用,并加入石墨烯,改善银网络的形貌,增加致密化,降低低温固化时的电阻率。(2)在不改变正面银浆触变性的基础上,对纳米银粉、石墨烯进行修饰,增加物质的分散性,从而增加银浆的稳定性;同时通过表面修饰,提高银浆的印刷性,增加太阳能电池的异质结的质量,提高光电转化效率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能HJT电池技术领域,具体为石墨烯太阳能HJT电池正面银浆及其制备方法。
背景技术
目前,单晶PERC太阳能电池的产业化技术相对已经非常成熟,后续研究中单纯依靠提升电池工艺来提高发电效率越来越困难,这使得对其他高效新型电池的研究增多。其中,HJT异质结电池是在N型单晶硅片的正面进行ITO/IWO沉积,再进行金属化工艺,与常规单晶PERC电池相比,具有高转换效率,低光衰竭等优点,且其金属化工艺采取低温固化形式,极大的减少了生产过程中的能源损耗,净发电量有大幅度提高;因此,目前市场也对HJT电池工艺、材料、设备等进行积极研究,以逐步取代高温单晶PERC高温电池。但是,当前HJT低温银浆与传统高温单晶PERC银浆相比,有体积电阻大,印刷性差,栅线与硅片附着力差等缺点,且固化过程与传统高温单晶PERC银浆相比,时间较长,极大影响了生产产能。
现有专利中,为了促进性能通常会加入玻璃粉,但是玻璃粉中通常含有铅等对环境污染的金属粒子,且玻璃粉的加入会增加固化温度。因此,使用氧化物、石墨烯等替代,并进行改性用以增加分散性,但是改性物质的加入会改变银浆的触变性;同时,对石墨烯进行氧化、氧化再还原等处理会使得石墨烯存在大量缺陷,从而降低石墨烯本身的性能,影响正面银浆的稳定性。
因此,为了更好的满足HJT电池的生产,解决上述问题,制备石墨烯太阳能HJT电池正面银浆具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供石墨烯太阳能HJT电池正面银浆及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
石墨烯太阳能HJT电池正面银浆,所述正面银浆的原材料包括以下成分:按照重量百分比计,5~20%的纳米银粉、70~90%的片状银粉、2~10%的有机载体、0.1~5%的有机助剂、0.1~1%的石墨烯。
较为优化地,所述纳米银粉的粒径D50为80~200nm,比表面积为12~20m2/g;所述片状银粉的粒径D50为2~6μm,比表面积为3~7m2/g。
较为优化地,所述石墨烯为单层结构,单层厚度为10~20nm,粒径D50为0.8~1.2μm,比表面积为12~20m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m。
较为优化地,所述有机载体包括树脂和溶剂;所述树脂为双酚F环氧树脂、双酚A环氧酚醛树脂、酚醛树脂、饱和聚酯中的一种或多种;所述溶剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)中至少两种。
较为优化地,所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为咪唑类、异氰酸酯类中一种或多种;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量为100~10000;所述触变剂为有机膨润土、氢麻油、聚酰胺蜡、气相二氧化硅中一种或多种。
其中,咪唑类固化剂选自2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基咪唑、苯并咪唑等;异氰酸酯类固化剂选自异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯缩二脲等。
石墨烯太阳能HJT电池正面银浆的制备方法,包括以下步骤:
S1:将树脂和溶剂搅拌至清澈透明,得到粘度为20~35Kcps的有机载体;
S2:将纳米银粉、片状银粉、有机载体、有机助剂、石墨烯混合均匀;物料搅拌,研磨分散至细度小于6μm,粘度调节,得到粘度为250~450Kcps的正面银浆。
较为优化地,步骤S2的具体步骤:(1)将纳米银粉在多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物的混合溶液A中预处理,得到纳米银粉A;(2)将石墨烯在聚乙烯吡咯烷酮溶液、多巴胺溶液中进行预处理,得到石墨烯A;(3)将纳米银粉A与片状银粉预混,加入有机载体、有机助剂混合均匀,加入石墨烯A混合均匀,物料搅拌,研磨分散至细度小于6μm,粘度调节,得到粘度为250~450Kcps的正面银浆。
较为优化地,步骤S2的(1)中,具体步骤为:将多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物按照质量比为1:(0.85~0.9)称取混合,然后溶解在Tris缓冲液中,得到浓度为0.1~0.15g/L的混合溶液A;将纳米银粉A浸渍在25~30℃下超声分散在混合溶液A中,搅拌20~24小时,得到纳米银粉A。
其中,聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物为聚(4-苯乙烯磺酸钠)-聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)的三段共聚物,制备方法为:将聚乙二醇溶解在二氯甲烷中,加入链转移剂4-氰基戊酸二硫代苯甲酸,加入催化剂4-二甲氨基吡啶,加入N,N'-二环己基碳二亚胺溶液,室温搅拌反应48小时;过滤,将滤液加入至乙醚溶液中沉淀产物,洗涤干燥,得到聚乙二醇大分子RAFT试剂;将其与4-苯乙烯磺酸钠在质量比为1:5下,加入引发剂4,4'-偶氮双(4-氰基戊酸),加入在去离子水中,搅拌均匀,除氧,在72~75℃下反应3~4小时,得到聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物。
较为优化地,步骤S2的(2)中,具体步骤为:将石墨烯分散在4~6g/L的聚乙烯吡咯烷铜溶液中,搅拌12~15小时;加入0.5~0.6g/mL的多巴胺溶液,搅拌2~3小时;加入Tris缓冲液,搅拌20~24小时,得到石墨烯A;其中聚乙烯吡咯烷酮、多巴胺溶液、Tris缓冲液的体积比为(10~12):1:1。
较为优化地,步骤S1中,搅拌温度为90~100℃;步骤S2中,物料搅拌过程中,仪器为行星搅拌器、搅拌速度为30~35rpm、搅拌温度为20~25℃、搅拌时间为20~30min;研磨分散过程中,仪器为三辊研磨机。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
(1)方案中,未加入玻璃粉,实现低温固化的效果。
(2)使用特定尺寸的纳米银粉与片状银粉混合使用,利用纳米粒子改善银网络的形貌,增加致密化,降低低温固化时的电阻率。但是纳米银粉存在分散性差、与树脂间的相融相差;同时添加量过多也会使得银浆的纵横比降低,从而降低太阳能电池的转化效率。因此,方案中限定了加入比例,同时使用多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物的混合溶液A对其进行预处理,增加纳米银粉末的分散性,减少纵横比的降低。
其中,多巴胺是一种具有π-π堆叠的物质,具有空穴传输的能力。其可以吸附在纳米银粉的表面,氧化自聚,从而降低纳米银粉的团聚,又可以抑制纳米银粉的氧化;但是多巴胺是具有粘性的物质,加入会使得树脂触变性变差,同时包覆在银粉表面粗糙度增加;因此加入了聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物,其可以对多巴胺引起的触变性改变进行改善。因为聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物中的聚乙二醇嵌段具有柔性,其与有机载体反应中,可以与有机载体的主链之间相互作用,降低了粘度,使得银浆印刷到硅片上,可以很好的保持印刷的形状,抑制了扩线和塌陷,使得FF增加。同时,可以在银的表面形成界面偶极子,使得FF(填充因子)增加;由于聚(4-苯乙烯磺酸钠)是一种阴离子单体,与多巴胺之间产生静电作用,两种物质在共修饰过程中,聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)抑制了多巴胺的聚集,使得表面修饰层,均匀的沉积在纳米银粉的表面,形成更平滑的修饰层,且聚乙二醇嵌段的引入增加了亲水性,从而改善了光的吸收性,提高了重组电阻,增加了光电转化率。
因此,两种物质的共沉积,可以提高异质结的质量,可以提高减反射增强钝化能力,从而达到提升Eta(光电转化效率)的性能。
(3)石墨烯由于具有透明性、高电导率和高比表面积,可以有效降低银浆的反射,降低了片状电阻,因此用于太阳能电池中。但是由于其分散性较差,以及孔隙性质会影响光学性能。因此会对其进行处理。但是常见处理中,会进行氧化再还原等处理方式,这种方式会使得片状电阻增加,降低转化效率。因此方案中将石墨烯依次使用聚乙烯吡咯烷酮烷铜、和多巴胺的表面修饰,抑制石墨烯表面缺陷的产生。且并未使用单一的聚多巴胺涂层,原因是聚乙烯吡咯烷酮可以作为偶联剂辅助多巴胺在石墨烯表面形成光滑的聚多巴胺涂层,光滑性有利于银浆的稳定性、有利于纳米银粉在石墨烯上均匀负载。从而利用表面修饰层的性质,提高石墨烯的分散性,与树脂的相容性,同时利用多巴胺可以促进石墨烯载流电子的分离,提高FF,从而提高Eta(光电转化效率)的性能。
其中,石墨烯表面修饰层对银浆触变性影响较低,因为其加入量较少。另外,由于聚乙烯吡咯烷铜本身是常见的加入银浆中的表面活性剂,因此,以此修饰银浆固化后的致密性,降低石墨烯片状的孔隙。
(4)混合过程中,因先将纳米银粉与片状银粉混合,利用形态的不同,让纳米银粉穿插在片状银粉中,从而提高片状银粉的分散性,降低聚集。改性后也是一样的;同时改性后,石墨烯最后加,因为石墨烯表面的具有聚多巴胺会和纳米银粉表面的聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)产生静电作用,影响对片状银粉的分散,因此需要固定工艺步骤。
另外,纳米银粉、石墨烯表面修饰的物质不能更换,因为这会影响银浆的触变性,降低印刷性和光电转化效率。
综上所述,本发明使用特定尺寸的纳米银粉与片状银粉混合使用,并加入石墨烯,改善银网络的形貌,增加致密化,降低低温固化时的电阻率;同时,在不改变正面银浆触变性的基础上,对纳米银粉、石墨烯进行修饰,增加物质的分散性,从而增加银浆的稳定性;同时通过表面修饰,提高银浆的印刷性,增加太阳能电池的异质结的质量,提高光电转化效率。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
S1:将树脂和溶剂设置温度为95℃,搅拌混合至清澈透明,控制粘度为30Kcps,得到有机载体;
S2:将10%纳米银粉、81.5%片状银粉、7.5%有机载体、0.5%有机助剂、0.5%石墨烯混合均匀;置于行星搅拌器中,设置速度为30~35rpm、温度为25℃搅拌30min;置于三辊研磨机中,研磨分散至细度小于6μm,调节粘度,得到粘度为400Kcps的正面银浆。
本技术方案中,所述纳米银粉的粒径D50为160nm,比表面积为18m2/g;所述片状银粉的粒径D50为5μm,比表面积为6m2/g;所述石墨烯的单层厚度为15nm,粒径D50为1.0μm,比表面积为15m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m;所述树脂为双酚F环氧树脂;所述溶剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)的混合物。所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为咪唑类固化剂;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量8000;所述触变剂为氢麻油。
实施例2:
S1:将树脂和溶剂设置温度为100℃,搅拌混合至清澈透明,控制粘度为28Kcps,得到有机载体;
S2:将9.5g纳米银粉、82g片状银粉、7.5g有机载体、0.5g有机助剂、0.5g石墨烯混合均匀;置于行星搅拌器中,设置速度为35rpm、温度为25℃搅拌30min;置于三辊研磨机中,研磨分散至细度小于6μm,调节粘度,得到粘度为400Kcps的正面银浆。
本技术方案中,所述纳米银粉的粒径D50为160nm,比表面积为18m2/g;所述片状银粉的粒径D50为5μm,比表面积为6m2/g;所述石墨烯的单层厚度为15nm,粒径D50为1.0μm,比表面积为15m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m;所述树脂为双酚F环氧树脂;所述溶剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)的混合物。所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为咪唑类固化剂;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量8000;所述触变剂为氢麻油。
实施例3:
S1:将树脂和溶剂设置温度为90℃,搅拌混合至清澈透明,得到粘度为35Kcps的有机载体;
S2:(1)将多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物按照质量比为1: 0.85称取混合,然后溶解在Tris缓冲液中,得到浓度为0.1g/L的混合溶液A;将纳米银粉A浸渍在25℃下超声分散在混合溶液A中,搅拌20小时,得到纳米银粉A;(2)以聚乙烯吡咯烷酮、多巴胺溶液、Tris缓冲液的体积比为10:1:1,将石墨烯分散在4g/L的聚乙烯吡咯烷铜溶液中,搅拌12小时;加入0.5g/mL的多巴胺溶液,搅拌2小时;加入Tris缓冲液,搅拌20小时,得到石墨烯A;(3)将纳米银粉A与片状银粉预混,加入有机载体、有机助剂混合均匀,加入石墨烯A混合均匀,置于行星搅拌器中,在搅拌速度为30rpm、搅拌温度为20℃下搅拌20min;然后置于三辊研磨机中,研磨分散至细度小于6μm,粘度调节,得到粘度为250Kcps的正面银浆。
本技术方案中,所述纳米银粉的粒径D50为80nm,比表面积为12m2/g;所述片状银粉的粒径D50为2μm,比表面积为3m2/g;所述石墨烯的单层厚度为10nm,粒径D50为0.8μm,比表面积为12m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m;所述树脂为双酚A环氧酚醛树脂、酚醛树脂;所述溶剂为二乙二醇乙醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)的混合物。所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为异氰酸酯类固化剂;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量8000;所述触变剂为氢麻油、聚酰胺蜡混合物。
实施例4:
S1:将树脂和溶剂设置温度为100℃,搅拌混合至清澈透明,得到粘度为35Kcps的有机载体;
S2:(1)将多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物按照质量比为1: 0.9称取混合,然后溶解在Tris缓冲液中,得到浓度为0.15g/L的混合溶液A;将纳米银粉A浸渍在30℃下超声分散在混合溶液A中,搅拌24小时,得到纳米银粉A;(2)以聚乙烯吡咯烷酮、多巴胺溶液、Tris缓冲液的体积比为12:1:1,将石墨烯分散在6g/L的聚乙烯吡咯烷铜溶液中,搅拌15小时;加入0.6g/mL的多巴胺溶液,搅拌3小时;加入Tris缓冲液,搅拌24小时,得到石墨烯A;(3)将纳米银粉A与片状银粉预混,加入有机载体、有机助剂混合均匀,加入石墨烯A混合均匀,置于行星搅拌器中,在搅拌速度为35rpm、搅拌温度为25℃下搅拌30min;然后置于三辊研磨机中,研磨分散至细度小于6μm,粘度调节,得到粘度为450Kcps的正面银浆。
本技术方案中,所述纳米银粉的粒径D50为200nm,比表面积为20m2/g;所述片状银粉的粒径D50为6μm,比表面积为7m2/g;所述石墨烯的单层厚度为20nm,粒径D50为1.2μm,比表面积为20m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m;所述树脂为饱和聚酯中的一种或多种;所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)的混合物。所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为异氰酸酯类固化剂;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量8000;所述触变剂为氢麻油、聚酰胺蜡混合物。
实施例5:
S1:将树脂和溶剂设置温度为100℃,搅拌混合至清澈透明,得到粘度为28Kcps的有机载体;
S2:(1)将多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物按照质量比为1:0.88称取混合,然后溶解在Tris缓冲液中,得到浓度为0.12g/L的混合溶液A;将9.5g纳米银粉A浸渍在28℃下超声分散在混合溶液A中,搅拌22小时,得到纳米银粉A;(2)以聚乙烯吡咯烷酮、多巴胺溶液、Tris缓冲液的体积比为12:1:1,将0.5g石墨烯分散在4~6g/L的聚乙烯吡咯烷铜溶液中,搅拌14小时;加入0.55g/mL的多巴胺溶液,搅拌3小时;加入Tris缓冲液,搅拌24小时,得到石墨烯A;(3)将纳米银粉A与82g片状银粉预混,加入7.5g有机载体、0.5g有机助剂混合均匀,加入石墨烯A混合均匀,置于行星搅拌器中,在搅拌速度为35rpm、搅拌温度为25℃下搅拌30min;然后置于三辊研磨机中,研磨分散至细度小于6μm,粘度调节,得到粘度为400Kcps的正面银浆。
本技术方案中,所述纳米银粉的粒径D50为160nm,比表面积为18m2/g;所述片状银粉的粒径D50为5μm,比表面积为6m2/g;所述石墨烯的单层厚度为15nm,粒径D50为1.0μm,比表面积为15m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m;所述树脂为双酚F环氧树脂;所述溶剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)混合物。所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为咪唑类固化剂;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量8000;所述触变剂为氢麻油。
对比例1:未加入石墨烯
S1:将树脂和溶剂设置温度为100℃,搅拌混合至清澈透明,控制粘度为32Kcps,得到有机载体;
S2:将10g纳米银粉、82g片状银粉、7.5g有机载体、0.5g有机助剂、混合均匀;置于行星搅拌器中,设置速度为35rpm、温度为25℃搅拌25min;置于三辊研磨机中,研磨分散至细度小于6μm,调节粘度,得到粘度为400Kcps的正面银浆。
本技术方案中,所述纳米银粉的粒径D50为160nm,比表面积为18m2/g;所述片状银粉的粒径D50为5μm,比表面积为6m2/g;所述石墨烯的单层厚度为15nm,粒径D50为1.0μm,比表面积为15m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m;所述树脂为双酚F环氧树脂;所述溶剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)的混合物。所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为咪唑类固化剂;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量8000;所述触变剂为氢麻油。
对比例2:将实施例5中的聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物换成聚(4-苯乙烯磺酸钠),其余工艺和操作与实施例5相同。
对比例3:将实施例5中纳米银粉和石墨烯的预处理过程中,只用单一的多巴胺处理,不加入聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物和聚乙烯吡咯烷酮,其余工艺和操作与实施例5相同。
对比例4:将实施例5中的纳米银粉和石墨烯的预处理过程置换,其余工艺和操作与实施例5相同。
实验:将实施例1~5、对比例1~4中制备的正面银浆,分别使用相同规格的HJT硅片、相同网版和印刷参数印刷,在200℃下固化20分钟;然后进行相关电性能测试,所得数据如表1所示。另,数据中以对比例1的数据为100%计,其余实施例和对比例的数据以实施例1中数据作为对比基数。
表1:
结论:对比表1中的数据:(1)对比例1与实施例1~2对比,可知:石墨烯的加入由于增加了银浆的触变性能,可以有效减低线电阻,从而提高太阳能HJT的转换效率。(2)将实施例3~5的数据与实施例2对比,可知:对纳米银粉、和石墨烯的表面处理,由于增加了分散性,同时由于修饰提高了减反射性,促进了载流电子的分离,提高了FF,从而提高太阳能HJT的光电转化效率的性能。(3)由对比例2~4的数据与实施例5对比,可知:对比例2中由于没有聚乙二醇嵌段,降低了亲水性,同时无法与树脂之间相互作用,从而FF降低,降低了太阳能HJT的光电转化率。对比例3中,由于只存在单一的聚多巴胺涂层,没有聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物和聚乙烯吡咯烷酮降低聚多巴胺涂层的聚集,使得粗糙度增加,光吸收下降,同时亲水性降低,使得触变性能下降,从而降低了太阳能HJT的结的质量,光电转化效率下降。对比例4中,由于纳米银粉和石墨烯加入的不同,使得置换预处理后物质含量变化,对银浆的触变性和印刷性产生了影响,从而使得光电转化效率降低。
最后应说明的是: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.石墨烯太阳能HJT电池正面银浆,其特征在于:所述正面银浆的原材料包括以下成分:按照重量百分比计,5~20%的纳米银粉、70~90%的片状银粉、2~10%的有机载体、0.1~5%的有机助剂、0.1~1%的石墨烯;所述有机助剂包括固化剂、流平剂、触变剂;所述固化剂为咪唑类、异氰酸酯类中一种或多种;所述流平剂为二甲基硅氧烷共聚体,其分子量为100~10000;所述触变剂为有机膨润土、氢麻油、聚酰胺蜡、气相二氧化硅中一种或多种。
2.根据权利要求1所述的石墨烯太阳能HJT电池正面银浆,其特征在于:所述纳米银粉的粒径D50为80~200nm,比表面积为12~20m2/g;所述片状银粉的粒径D50为2~6μm,比表面积为3~7m2/g。
3.根据权利要求1所述的石墨烯太阳能HJT电池正面银浆,其特征在于:所述石墨烯为单层结构,单层厚度为10~20nm,粒径D50为0.8~1.2μm,比表面积为12~20m2/g,电阻率小于10-7 Ω•m。
4.根据权利要求1所述的石墨烯太阳能HJT电池正面银浆,其特征在于:所述有机载体包括树脂和溶剂;所述树脂为双酚F环氧树脂、双酚A环氧酚醛树脂、酚醛树脂、饱和聚酯中的一种或多种;所述溶剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、高沸点二元酸酯混合物(DBE)中至少两种。
5.石墨烯太阳能HJT电池正面银浆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将树脂和溶剂搅拌至清澈透明,得到粘度为20~35Kcps的有机载体;
S2:将纳米银粉、片状银粉、有机载体、有机助剂、石墨烯混合均匀;物料搅拌,研磨分散至细度小于6μm,粘度调节,得到粘度为250~450Kcps的正面银浆。
6.根据权利要求5所述的石墨烯太阳能HJT电池正面银浆的制备方法,其特征在于:步骤S2的具体步骤:(1)将纳米银粉在多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物的混合溶液A中预处理,得到纳米银粉A;(2)将石墨烯在聚乙烯吡咯烷酮溶液、多巴胺溶液中进行预处理,得到石墨烯A;(3)将纳米银粉A与片状银粉预混,加入有机载体、有机助剂混合均匀,加入石墨烯A混合均匀,物料搅拌,研磨分散至细度小于6μm,粘度调节,得到粘度为250~450Kcps的正面银浆。
7.根据权利要求6所述的石墨烯太阳能HJT电池正面银浆的制备方法,其特征在于:步骤S2的(1)中,具体步骤为:将多巴胺和聚乙二醇-聚(4-苯乙烯磺酸钠)共聚物按照质量比为1:(0.85~0.9)称取混合,然后溶解在Tris缓冲液中,得到浓度为0.1~0.15g/L的混合溶液A;将纳米银粉A浸渍在25~30℃下超声分散在混合溶液A中,搅拌20~24小时,得到纳米银粉A。
8.根据权利要求6所述的石墨烯太阳能HJT电池正面银浆的制备方法,其特征在于:步骤S2的(2)中,具体步骤为:将石墨烯分散在4~6g/L的聚乙烯吡咯烷铜溶液中,搅拌12~15小时;加入0.5~0.6g/mL的多巴胺溶液,搅拌2~3小时;加入Tris缓冲液,搅拌20~24小时,得到石墨烯A;其中聚乙烯吡咯烷酮、多巴胺溶液、Tris缓冲液的体积比为(10~12):1:1。
9.根据权利要求5-8中任一项所述的石墨烯太阳能HJT电池正面银浆的制备方法,其特征在于:步骤S1中,搅拌温度为90~100℃;步骤S2中,物料搅拌过程中,仪器为行星搅拌器、搅拌速度为30~35rpm、搅拌温度为20~25℃、搅拌时间为20~30min;研磨分散过程中,仪器为三辊研磨机。
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