CN116230319A - 一种制备异质结电池低温银浆的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了导电银浆制备领域的一种制备异质结电池低温银浆的方法，步骤包括：S1：称取一定量的乙基纤维素置于烧杯中，并加入有机溶剂，置于磁力搅拌器中进行恒温水浴加热，并不断搅拌至乙基纤维素完全溶解，完全溶解后保温1‑2h，冷却后保持备用，得到有机载体混合物，S2：取适量的异丙醇胺和有机溶剂置于烧杯中，并置于磁力搅拌器中搅拌10‑20min，称取适量的乙酸银缓慢匀速的加入烧杯中，再次启动磁力搅拌器进行搅拌直至乙酸银完全进行溶解，并等待反应1‑2h，得到络合物，该制备异质结电池低温银浆的方法,制备出导电浆料烧结温度低，导电性能好，制备流程简单，所采用的材料较为便宜，制备成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及导电银浆制备技术领域，具体为一种制备异质结电池低温银浆的方法。
背景技术
低温固化导电银浆是制备太阳能电池、柔性印刷材料电路板、电磁屏蔽、薄膜开关等各类电子元器件的关键功能材料之一，在我国研究起步较晚，但近年来随着HJT太阳能电池的快速发展，低温固化导电银浆的需求也在迅速增加，因此受到研究者们的广泛关注。现有的低温固化导电银浆一般由导电功能相(如银粉)、树脂粘接相以及有机溶剂组成，通过丝网印刷方式将其印刷在基材上，固化而成。与传统导电银浆不同在于，低温固化银浆不使用玻璃相，烧结温度大大降低，采用树脂将银粉之间连接起来，低温固化条件满足了HJT太阳能电池的工艺要求，但对浆料的导电性有一定影响。目前，导电银浆在提升浆料导电性，降低浆料固化温度以及制备成本有很大的进步空间，为此我们提出了一种制备异质结电池低温银浆的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备异质结电池低温银浆的方法，以解决上述背景技术中提出了现有的导电浆料难以降低固化温度，浆料导电性能不够，制备成本高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种制备异质结电池低温银浆的方法，包括如下步骤：
S1：称取一定量的乙基纤维素置于烧杯中，并加入有机溶剂，置于磁力搅拌器中进行恒温水浴加热，并不断搅拌至乙基纤维素完全溶解，完全溶解后保温1-2h，冷却后保持备用，得到有机载体混合物；
S2：取适量的异丙醇胺和有机溶剂置于烧杯中，并置于磁力搅拌器中搅拌10-20min，称取适量的乙酸银缓慢匀速的加入烧杯中，再次启动磁力搅拌器进行搅拌直至乙酸银完全进行溶解，并等待反应1-2h，得到络合物；
S3：将微米银粉置于研钵中进行干磨，同时加入有机载体混合物和络合物，在此使用研杵充分研磨至银粉和络合物均匀分散至有机载体混合物中，即得到导电银浆；
S4：取适量导电银浆丝网印刷在陶瓷基底上，之后置于马弗炉中进行升温烧结操作。
优选的，所述S1中有机溶剂为松油醇，所述乙基纤维素溶解在所述松油醇中的质量分数为10％。
优选的，所述S1中加热温度为60-80℃，所述磁力搅拌器的转速为600-800r/min。
优选的，所述S2中乙酸银与异丙醇胺的摩尔比为2:5。
优选的，所述S2中磁力搅拌器的转速为500-600r/min。
优选的，所述S4中马弗炉的升温速率为10℃/min,当达到250℃时进行保温，保温时间为1-2h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该制备异质结电池低温银浆的方法，通过采用乙酸银为银离子源，将乙酸银与异丙醇胺进行络合反应，制得的络合物，然后与银粉、树脂以及有机溶剂等均匀混合搅拌，研钵研磨得到导电银浆，丝网印刷于基片上，在一定温度下烧结得到薄膜电极，制备出导电浆料烧结温度低，导电性能好，制备流程简单，所采用的材料较为便宜，制备成本较低。
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
称取一定量的乙基纤维素置于烧杯中，并加入有机溶剂，置于磁力搅拌器中进行恒温水浴加热至60℃，在转速为600r/min下不断搅拌至乙基纤维素完全溶解，完全溶解后保温1h，冷却后保持备用，得到有机载体混合物，再取异丙醇胺和有机溶剂置于烧杯中，并置于磁力搅拌器中搅拌10min，称取乙酸银缓慢匀速的加入烧杯中，再次启动磁力搅拌器进行搅拌直至乙酸银完全进行溶解，乙酸银与异丙醇胺的摩尔比为2:5，并等待反应1h，得到络合物，将微米银粉置于研钵中进行干磨，同时加入有机载体混合物和络合物，在此使用研杵充分研磨至银粉和络合物均匀分散至有机载体混合物中，即得到导电银浆，取适量导电银浆丝网印刷在陶瓷基底上，之后置于马弗炉中进行升温烧结操作，当达到250℃时进行保温，保温时间为1h。
实施例2
称取一定量的乙基纤维素置于烧杯中，并加入有机溶剂，置于磁力搅拌器中进行恒温水浴加热至70℃，在转速为700r/min下不断搅拌至乙基纤维素完全溶解，完全溶解后保温1h，冷却后保持备用，得到有机载体混合物，再取异丙醇胺和有机溶剂置于烧杯中，并置于磁力搅拌器中搅拌15min，称取乙酸银缓慢匀速的加入烧杯中，再次启动磁力搅拌器进行搅拌直至乙酸银完全进行溶解，乙酸银与异丙醇胺的摩尔比为1:3，并等待反应1h，得到络合物，将微米银粉置于研钵中进行干磨，同时加入有机载体混合物和络合物，在此使用研杵充分研磨至银粉和络合物均匀分散至有机载体混合物中，即得到导电银浆，取适量导电银浆丝网印刷在陶瓷基底上，之后置于马弗炉中进行升温烧结操作，当达到250℃时进行保温，保温时间为1h。
实施例3
称取一定量的乙基纤维素置于烧杯中，并加入有机溶剂，置于磁力搅拌器中进行恒温水浴加热至80℃，在转速为800r/min下不断搅拌至乙基纤维素完全溶解，完全溶解后保温2h，冷却后保持备用，得到有机载体混合物，再取异丙醇胺和有机溶剂置于烧杯中，并置于磁力搅拌器中搅拌20min，称取乙酸银缓慢匀速的加入烧杯中，再次启动磁力搅拌器进行搅拌直至乙酸银完全进行溶解，乙酸银与异丙醇胺的摩尔比为1:2，并等待反应2h，得到络合物，将微米银粉置于研钵中进行干磨，同时加入有机载体混合物和络合物，在此使用研杵充分研磨至银粉和络合物均匀分散至有机载体混合物中，即得到导电银浆，取适量导电银浆丝网印刷在陶瓷基底上，之后置于马弗炉中进行升温烧结操作，当达到250℃时进行保温，保温时间为2h。
综上所述，本发明通过采用乙酸银为银离子源，将乙酸银与异丙醇胺进行络合反应，制得的络合物，然后与银粉、树脂以及有机溶剂等均匀混合搅拌，研钵研磨得到导电银浆，丝网印刷于基片上，在一定温度下烧结得到薄膜电极，制备出导电浆料烧结温度低，导电性能好，制备流程简单，所采用的材料较为便宜，制备成本较低。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (6)
1.一种制备异质结电池低温银浆的方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：称取一定量的乙基纤维素置于烧杯中，并加入有机溶剂，置于磁力搅拌器中进行恒温水浴加热，并不断搅拌至乙基纤维素完全溶解，完全溶解后保温1-2h，冷却后保持备用，得到有机载体混合物；
S2：取适量的异丙醇胺和有机溶剂置于烧杯中，并置于磁力搅拌器中搅拌10-20min，称取适量的乙酸银缓慢匀速的加入烧杯中，再次启动磁力搅拌器进行搅拌直至乙酸银完全进行溶解，并等待反应1-2h，得到络合物；
S3：将微米银粉置于研钵中进行干磨，同时加入有机载体混合物和络合物，在此使用研杵充分研磨至银粉和络合物均匀分散至有机载体混合物中，即得到导电银浆；
S4：取适量导电银浆丝网印刷在陶瓷基底上，之后置于马弗炉中进行升温烧结操作。
2.根据权利要求1所述的一种制备异质结电池低温银浆的方法，其特征在于：所述S1中有机溶剂为松油醇，所述乙基纤维素溶解在所述松油醇中的质量分数为10％。
3.根据权利要求1所述的一种制备异质结电池低温银浆的方法，其特征在于：所述S1中加热温度为60-80℃，所述磁力搅拌器的转速为600-800r/min。
4.根据权利要求1所述的一种制备异质结电池低温银浆的方法，其特征在于：所述S2中乙酸银与异丙醇胺的摩尔比为2:5。
5.根据权利要求1所述的一种制备异质结电池低温银浆的方法，其特征在于：所述S2中磁力搅拌器的转速为500-600r/min。
6.根据权利要求1所述的一种制备异质结电池低温银浆的方法，其特征在于：所述S4中马弗炉的升温速率为10℃/min,当达到250℃时进行保温，保温时间为1-2h。
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