CN116598042A - 无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制备方法 - Google Patents

无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制备方法，属于太阳能电池用导电浆料技术领域。无机功能浆料包括：55～85质量份的有机载体；2～20质量份的无机功能添加剂；2～10质量份的分散剂；10～30质量份的溶剂。在将无机功能浆料用于N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料时，无机功能添加剂可以与硅基材反应生成化合物或合金结构，以降低线电阻和/或接触电阻，进一步还能够促进银层烧结。

Description

无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制 备方法
技术领域
本发明属于太阳能电池用导电浆料技术领域，具体涉及一种无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制备方法。
背景技术
TOPCon(隧穿氧化钝化接触)电池是光伏晶硅电池的一种，具有高光电转换效率、低衰减性能、高量产性价比等优势，其中，Topcon电池结构为N型硅衬底电池，在电池背面制备一层超薄氧化硅，然后再沉积一层掺杂硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构，有效降低表面复合和金属接触复合。该N型TOPCon电池的正面与常规N型电池的正面不同，常规N型电池一般是采用SiNx：SiO2的同质膜进行钝化的，钝化效果有限；而TOPCon电池主要是采用SiNx：Al2O3的异质膜叠层钝化，这种结构的钝化效果和减反射性能都优于同质膜钝化。
虽然TOPCon电池具有消除背场表面复合，有效降低损失的优势，但是，随着对浆料理解的不断深入及电池片提效要求的不断增加，仍需要在现有基础上进行创新，以进一步降低接触电阻和/或线电阻，提高光电转换效率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一，提供一种无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制备方法。
本发明的一方面，提供一种无机功能浆料，用于N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料，所述无机功能浆料包括：
55～85质量份的有机载体；
2～20质量份的无机功能添加剂；
2～10质量份的分散剂；
10～30质量份的溶剂。
可选地，无机功能添加剂包括氧化锌、氧化铅、氧化钛、三氧化二锑、氧化碲、铝镁合金、氧化银、银铋合金中的至少一种。
可选地，无机功能添加剂的D50粒径为0.08um～1.6um。
可选地，所述分散剂包括第一分散组分与第二分散组分；其中，
所述第一分散组分为含有-OH和-COOH的有机物；
所述第二分散组分为炔醇改性有机硅。
可选地，所述第一分散组分的含量为1～5质量份，所述第二分散组分的含量为1～5质量份。
可选地，所述第一分散组分包括醇苯甲酸酯、乙醇酸乙酯、脂肪酸类、膦酸酯类中的至少一种。
可选地，所述有机载体包括3～15质量份的丙烯酸树脂。
本发明的另一方面，提出一种N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料，所述正面银铝浆料包括：
75～87质量份的导电银粉；
1～5质量份的铝粉；
3～15质量份的有机载体；
2～6质量份的玻璃粉；
1～3.5质量份的助剂；
1～4质量份的无机功能浆料，所述无机功能浆料采用前文记载的无机功能浆料。
本发明的另一方面，提出一种制备前文记载的N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料的方法，所述方法包括：
形成无机功能浆料；
将导电银粉、铝粉、玻璃粉、有机载体、助剂以及所述无机功能浆料混合均匀，经研磨处理，得到N型TOPCon太阳能电池。
可选地，所述形成无机功能浆料，包括：
将无机功能添加剂加入到第一分散组分中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
在所述第一分散浆料中入第二分散组分搅拌均匀，获得第二分散浆料，经搅拌分散处理；
将处理后的第二分散浆料与有机载体、溶剂混合均匀，获得无机功能浆料。
本发明提出一种无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制备方法，无机功能浆料包括：55～85质量份的有机载体；2～20质量份的无机功能添加剂；2～10质量份的分散剂；10～30质量份的溶剂。在将本发明的无机功能浆料用于N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料，无机功能添加剂可以促进银层烧结，使银与硅导通，以使得电池片线电阻和/或接触电阻降低。
附图说明
图1为本发明实施例的正面银铝浆料制备方法的流程框图；
图2为本发明实施例10、11的三氧化二锑与硅反应后的形貌对比图；
图3为本发明实施例10、11的正面银铝浆料与硅反应后的形貌图；
图4为本发明实施例12、13的正面银铝浆料与硅反应后的形貌图；
图5为本发明实施例14、15的正面银铝浆料与硅反应后的形貌图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
除非另外具体说明，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“包括”等既不限定所提及的数字、步骤、操作和/或它们的组，也不排除出现或加入一个或多个其他不同的数字、步骤、操作和/或它们的组。
本发明的一方面，提出一种无机功能浆料，用于N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料，无机功能浆料包括：55～85质量份的有机载体；2～20质量份的无机功能添加剂；2～10质量份的分散剂；10～30质量份的溶剂。
在本实施方式中，在将无机功能浆料用于N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料时，可与硅基材反应生成化合物或合金结构，以降低线电阻和/或接触电阻。此外，还可以促进银层烧结，使银与硅导通。
具体地，在本实施方式中，无机功能添加剂包括氧化锌、氧化铅、氧化钛、三氧化二锑、氧化碲、铝镁合金、氧化银、银铋合金中的至少一种，上述几种添加剂在浆料烧结过程中，既能与银产生作用，又能到达硅表面，直接与硅反应，产生钉扎结构，降低接触电阻和/或线电阻。
进一步地，在本实施方式中，无机功能添加剂的D50粒径优选为0.08μm～1.6μm，无机功能添加剂在上述优选粒径与优选范围内时，可满足网版细线印刷的需求。
更进一步地，分散剂包括第一分散组分与第二分散组分；其中，第一分散组分为含有-OH和-COOH的有机物；第二分散组分为炔醇改性有机硅。其中，第一分散组分的含量为1～5质量份，第二分散组分的含量为1～5质量份。也就是说，分散剂包括有1～5质量份的第一分散组分与1～5质量份的第二分散组分。
需要说明的是，在本实施方式中，第一分散组分包括醇苯甲酸酯、乙醇酸乙酯、脂肪酸类、膦酸酯类中的至少一种。其中，脂肪酸类可为羟基改性的脂肪酸或羟基改性的脂肪酸酯。
在本实施方式中，第一分散组分能够包覆无机功能添加剂粉末，减少粉末团聚，提高添加剂粉末的分散均匀性。同时，上述第一分散组分还与有机载体具有相容性，有利于提高无机功能添加剂粉末在浆料中的分散均匀性和分散稳定性。第二分散组分具有较小的表面张力，利于进一步提高被分散组分A包覆的无机功能添加剂粉末的分散性。
更进一步地，有机载体包括3～15质量份的丙烯酸树脂，其中，树脂的分子量为30000-60000，分解温度200-400℃，分解峰值260℃，分解残留0.5质量份。
在本实施方式中，有机载体选用的树脂分子量比较大，溶剂挥发后大分子容易聚集成膜，提高印刷性；其次，该有机载体具有层次性而不是集中在某一小温度范围内，随温度升高，梯度挥发，残留少，以避免集中挥发导致电极栅线出现孔隙和裂纹；再者，基于该有机载体形成的浆料具有较好地储存稳定性；以及还可提高无机功能添加剂粉末在其内的分散性。
更进一步地，溶剂包括乙醇、二乙二醇丁醚、二乙二醇二乙醚、乙二醇苯醚、邻苯二甲酸二丁酯、二乙二醇丁醚醋酸酯中至少一者，上述溶剂对树脂等组分具有很好的溶解性。
本发明的另一方面，提出一种N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料，包括：75～87质量份的导电银粉；1～5质量份的铝粉；3～15质量份的有机载体；2～6质量份的玻璃粉；1～3.5质量份的助剂；1～4质量份前文记载的无机功能浆料。
在本实施方式中，通过在银铝浆料中引入无机功能添加剂，能够与硅产生作用生成化合物或者合金结构，且银铝合金在硅表面形成钉扎结构，在原有基础上使得电池片线电阻和/或接触电阻降低，此外，还可以促使导电银粉的烧结。
需要说明的是，有机载体可与前文记载的有机载体相同，也可以包括有其他的树脂，对此不作具体限定，其主要作用是赋予浆料合适的粘度和流变特性并使之适于印刷。
进一步需要说明的是，浆料中的铝粉、银粉、玻璃粉、添加剂等无机相的物理化学特性是决定浆料烧结行为及欧姆接触性能的最主要因素，由此，在本实施方式中，添加剂选择氧化锌、氧化铅、氧化钛、三氧化二锑、氧化碲、铝镁合金、氧化银、银铋合金中的至少一种，可以起到降低电池片接触电阻和/或线电阻的作用。另外，玻璃粉可采用Pb-Zn-B-Si-In系，作为无机粘结相，能充分润湿导电银粉和硅基板，使导电银粉和硅基板之间保持良好地粘结性。
仍需要说明的是，本实施方式中的助剂含量在上述优选范围内时，有利于提高浆料的均匀性和稳定性，有利于提高印刷性能。另外，助剂包括但不限定于消泡剂0.5-3质量份、触变剂1-5质量份，其中，消泡剂可采用聚二甲基硅氧烷、硅醚共聚物、月桂酸、棕榈酸、脂肪酸甘油酯中的一种或多种；触变剂可采用丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂、有机硅中的一种或多种，有助于改善功能性。
进一步地，为了说明正面银铝浆料的性能，需要将其印刷成电池片，测试电池片的I-V特性，以说明电池的接触电阻、线电阻以及光电转换效率，进一步可评估不同无机功能添加剂对电池片性能的影响。一并结合表3可知，相较于未添加无机功能添加剂粉末的浆料来说，添加不同无机功能添加剂粉体的浆料的线电阻和/或接触电阻均有不同程度地下降，电池片的光电转换效率有所提升。
如图1所示，本发明的另一方面，提出一种制备前文记载的N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料的方法S100，包括步骤S110～S120：
S110、形成无机功能浆料，具体包括下述过程：
S1101、将2～20质量份无机功能添加剂加入到1～5质量份第一分散组分中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
S1102、在第一分散浆料中入1～5质量份第二分散组分搅拌均匀，获得第二分散浆料，利用分散桨搅拌分散处理60-90min；
S1103、将处理后的第二分散浆料与55～85质量份有机载体、10～30质量份溶剂混合均匀(例如，通过超声、球磨、均质三种中的一种或多种混合)，获得无机功能浆料。
S120、将75～87质量份的导电银粉、1～5质量份的铝粉、2～6质量份的玻璃粉、3～15质量份的有机载体、1～3.5质量份的助剂以及步骤S110得到的1～4质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
本发明的制备方法简单，将无机添加剂浆料与电池浆料分步形成，有效提高浆料的分散性，进而提高无机功能添加剂的作用效果；其次，还在无机功能浆料的形成过程中采用无机功能添加剂与分散剂分步混合，再将分散均匀的无机功能添加剂与有机载体以及溶剂混合，使得添加剂在有机载体及溶剂中具有良好地分散性，有利于将其应用在正面银铝浆料中。
下面将结合几个具体实施例进一步说明无机功能浆料及N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料的制备方法：
实施例1
本示例以无机功能浆料的形成过程为例进行说明，各组分及含量如表1所示，包括如下步骤：
S1、将4.5质量份氧化锌加入到2质量份醇苯甲酸酯中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
S2、在第一分散浆料中入1.5质量份炔醇改性有机硅搅拌均匀，获得第二分散浆料，利用分散桨搅拌分散处理60-90min；
S3、将处理后的第二分散浆料与64质量份有机载体、28质量份乙醇混合均匀，获得无机功能浆料。
实施例2
本示例以无机功能浆料的形成过程为例进行说明，各组分及含量如表1所示，包括如下步骤：
S1、将4.5质量份氧化钛加入到2质量份醇苯甲酸酯中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
S2、在第一分散浆料中入1.5质量份炔醇改性有机硅搅拌均匀，获得第二分散浆料，利用分散桨搅拌分散处理60-90min；
S3、将处理后的第二分散浆料与64质量份有机载体、28质量份乙醇混合均匀，获得无机功能浆料。
实施例3
本示例以无机功能浆料的形成过程为例进行说明，各组分及含量如表1所示，包括如下步骤：
S1、将4.5质量份三氧化二锑加入到2质量份醇苯甲酸酯中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
S2、在第一分散浆料中入1.5质量份炔醇改性有机硅搅拌均匀，获得第二分散浆料，利用分散桨搅拌分散处理60-90min；
S3、将处理后的第二分散浆料与64质量份有机载体、28质量份乙醇混合均匀，获得无机功能浆料。
实施例4
本示例以无机功能浆料的形成过程为例进行说明，各组分及含量如表1所示，包括如下步骤：
S1、将4.5质量份铝镁合金加入到2质量份醇苯甲酸酯中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
S2、在第一分散浆料中入1.5质量份炔醇改性有机硅搅拌均匀，获得第二分散浆料，利用分散桨搅拌分散处理60-90min；
S3、将处理后的第二分散浆料与64质量份有机载体、28质量份乙醇混合均匀，获得无机功能浆料。
实施例5
本示例以无机功能浆料的形成过程为例进行说明，各组分及含量如表1所示，包括如下步骤：
S1、将4.5质量份银铋合金加入到2质量份醇苯甲酸酯中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
S2、在第一分散浆料中入1.5质量份炔醇改性有机硅搅拌均匀，获得第二分散浆料，利用分散桨搅拌分散处理60-90min；
S3、将处理后的第二分散浆料与64质量份有机载体、28质量份乙醇混合均匀，获得无机功能浆料。
实施例6
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例1得到的3质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.47mΩ·cm2，线电阻为2.40mΩ·cm2，光电转换效率为25.33％。
实施例7
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、4质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例1得到的4质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.45mΩ·cm2，线电阻为2.42mΩ·cm2，光电转换效率为25.29％。
实施例8
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例2得到的3质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.43mΩ·cm2，线电阻为2.59mΩ·cm2，光电转换效率为25.31％。
实施例9
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、4质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例2得到的4质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.45mΩ·cm2，线电阻为2.51mΩ·cm2，光电转换效率为25.25％。
实施例10
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例3得到的3质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的线电阻为2.33mΩ·cm2，降低了线电阻，光电转换效率为25.30％。
一并结合图2和图3所示，图2给出了三氧化二锑与硅的反应结果，可以看出三氧化二锑与硅发生反应生成了腐蚀坑形貌；图3给出了添加了三氧化二锑的正面银铝浆料与硅的反应，可以看出，含有三氧化二锑的正面银铝浆料与硅反应后同样生成了腐蚀坑形貌，这说明三氧化二锑用于正面银铝浆料时，在烧结过程中可以与硅片表面产生反应，可以降低接触电阻和/或线电阻。
实施例11
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、4质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例3得到的4质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.58mΩ·cm2，线电阻为2.31mΩ·cm2，光电转换效率为25.31％。
一并结合图2和图3所示，图2给出了三氧化二锑与硅的反应结果，可以看出三氧化二锑与硅发生反应生成了腐蚀坑形貌；图3给出了添加了三氧化二锑的正面银铝浆料与硅的反应，可以看出，含有三氧化二锑的正面银铝浆料与硅反应后同样生成了腐蚀坑形貌，这说明三氧化二锑用于正面银铝浆料时，在烧结过程中可以与硅片表面产生反应，可以降低接触电阻和/或线电阻。
实施例12
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例4得到的3质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.57mΩ·cm2，线电阻为2.38mΩ·cm2，光电转换效率为25.31％。
一并结合图4所示，含有铝镁合金的正面银铝浆料与硅反应生成腐蚀坑形貌，这说明镁铝合金在烧结过程中可以与硅片表面产生反应，以降低接触电阻。
实施例13
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、4质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例4得到的4质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.52mΩ·cm2，线电阻为2.37mΩ·cm2，光电转换效率为25.31％。
一并结合图4所示，含有铝镁合金的正面银铝浆料与硅反应生成腐蚀坑形貌，这说明镁铝合金在烧结过程中可以与硅片表面产生反应，以降低接触电阻。
实施例14
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例5得到的3质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.38mΩ·cm2，线电阻为2.35mΩ·cm2，光电转换效率为25.38％。
一并结合图5所示，含有银铋合金的正面银铝浆料与硅反应生成腐蚀坑形貌，这说明银铋合金在烧结过程中可以与硅片表面产生反应，以降低接触电阻。
实施例15
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、4质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例5得到的4质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本实施例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.39mΩ·cm2，线电阻为2.37mΩ·cm2，光电转换效率为25.33％。
一并结合图5所示，含有银铋合金的正面银铝浆料与硅反应生成腐蚀坑形貌，这说明银铋合金在烧结过程中可以与硅片表面产生反应，以降低接触电阻。
对比例1
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、8质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.62mΩ·cm2，线电阻为2.60mΩ·cm2，光电转换效率为25.28％。
对比例2
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、7.5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例1得到的0.5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.59mΩ·cm2，线电阻为2.57mΩ·cm2，光电转换效率为25.30％。
对比例3
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、3质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例1得到的5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.50mΩ·cm2，线电阻为2.47mΩ·cm2，光电转换效率为25.31％。
对比例4
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、7.5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例2得到的0.5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.60mΩ·cm2，线电阻为2.58mΩ·cm2，光电转换效率为25.28％。
对比例5
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、3质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例2得到的5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.50mΩ·cm2，线电阻为2.60mΩ·cm2，光电转换效率为25.29％。
对比例6
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、7.5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例3得到的0.5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.62mΩ·cm2，线电阻为2.54mΩ·cm2，光电转换效率为25.28％。
对比例7
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、3质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例3得到的5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.62mΩ·cm2，线电阻为2.48mΩ·cm2，光电转换效率为25.29％。
对比例8
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、7.5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例4得到的0.5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.61mΩ·cm2，线电阻为2.51mΩ·cm2，光电转换效率为25.29％。
对比例9
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、3质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例4得到的5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.59mΩ·cm2，线电阻为2.45mΩ·cm2，光电转换效率为25.33％。
对比例10
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、7.5质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例5得到的0.5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.57mΩ·cm2，线电阻为2.49mΩ·cm2，光电转换效率为25.35％。
对比例11
本示例以正面银铝浆料的制备过程为例进行说明，各组分及含量如表2所示，包括如下步骤：
将85.5质量份的导电银粉、1.5质量份的铝粉、3.5质量份的玻璃粉、3质量份的有机载体、1质量份的脂肪酸甘油酯、0.5质量份的环氧树脂以及实施例5得到的5质量份的无机功能浆料混合均匀，研磨至浆料细度≤10μm，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
根据表3可知，本对比例正面银铝浆料形成的电池片的接触电阻为0.41mΩ·cm2，线电阻为2.40mΩ·cm2，光电转换效率为25.35％。
综上，根据实施例6-15与对比例1的结果可知，在正面银铝浆料中引入无机功能浆料时，有助于降低电池的接触电阻和/或线电阻，并在一定程度上提升光电转换效率；其次，根据实施例6-15与对比例2-11的结果可知，当无机功能浆料的含量在1～4质量份时，对应电池的接触电阻和/或线电阻最低，光电转化效率较高；当无机功能浆料的含量低于1质量份或高于4质量份时，对应电池的接触电阻和/或线电阻均有所上升，光电转换效率也不同程度的有所下降。
表1实施例1-5中不同无机功能浆料配方
表2实施例6-15、对比例1-11中不同正面银铝浆料配方
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表3实施例6-15、对比例1-11的正面银铝浆料电性能测试结果
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本发明提出一种无机功能浆料、N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料及其制备方法，具有以下有益效果：通过在正面银铝浆料中引入无机功能添加剂可促使银粉烧结，同时与硅产生作用，使得电池片的线电阻和/或接触电阻降低。另外，本发明的制备方法简单，可提高浆料的混合效果，增加分散性。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无机功能浆料，用于N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料，其特征在于，所述无机功能浆料包括：
55～85质量份的有机载体；
2～20质量份的无机功能添加剂；
2～10质量份的分散剂；
10～30质量份的溶剂。
2.根据权利要求1所述的无机功能浆料，其特征在于，所述无机功能添加剂包括氧化锌、氧化铅、氧化钛、三氧化二锑、氧化碲、铝镁合金、氧化银、银铋合金中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的无机功能浆料，其特征在于，所述无机功能添加剂的D50粒径为0.08um～1.6um。
4.根据权利要求1所述的无机功能浆料，其特征在于，所述分散剂包括第一分散组分与第二分散组分；其中，
所述第一分散组分为含有-OH和-COOH的有机物；
所述第二分散组分为炔醇改性有机硅。
5.根据权利要求4所述的无机功能浆料，其特征在于，所述第一分散组分的含量为1～5质量份，所述第二分散组分的含量为1～5质量份。
6.根据权利要求4所述的无机功能浆料，其特征在于，所述第一分散组分包括醇苯甲酸酯、乙醇酸乙酯、脂肪酸类、膦酸酯类中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的无机功能浆料，其特征在于，所述有机载体包括3～15质量份的丙烯酸树脂。
8.一种N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料，其特征在于，所述正面银铝浆料包括：
75～87质量份的导电银粉；
1～5质量份的铝粉；
3～15质量份的有机载体；
2～6质量份的玻璃粉；
1～3.5质量份的助剂；
1～4质量份的无机功能浆料，所述无机功能浆料采用权利要求1至7任一项所述的无机功能浆料。
9.一种制备如权利要求8所述的N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料的方法，所述方法包括：
形成无机功能浆料；
将导电银粉、铝粉、玻璃粉、有机载体、助剂以及所述无机功能浆料混合均匀，经研磨处理，得到N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆料。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述形成无机功能浆料，包括：
将无机功能添加剂加入到第一分散组分中搅拌均匀，获得第一分散浆料；
在所述第一分散浆料中入第二分散组分搅拌均匀，获得第二分散浆料，经搅拌分散处理；
将处理后的第二分散浆料与有机载体、溶剂混合均匀，获得无机功能浆料。
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