CN116631671A - 可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法 - Google Patents
可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116631671A CN116631671A CN202310585380.9A CN202310585380A CN116631671A CN 116631671 A CN116631671 A CN 116631671A CN 202310585380 A CN202310585380 A CN 202310585380A CN 116631671 A CN116631671 A CN 116631671A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- conductive paste
- parts
- resin
- line width
- fine line
- 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
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 43
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 37
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 claims abstract description 19
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 16
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 16
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 claims description 12
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 9
- 229920002742 polystyrene-block-poly(ethylene/propylene) -block-polystyrene Polymers 0.000 claims description 9
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 claims description 7
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 6
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 claims description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical class [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- SHBUUTHKGIVMJT-UHFFFAOYSA-N Hydroxystearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OO SHBUUTHKGIVMJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 claims description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 229940072106 hydroxystearate Drugs 0.000 claims description 2
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920002743 polystyrene-poly(ethylene-ethylene/propylene) block-polystyrene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001935 styrene-ethylene-butadiene-styrene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 abstract description 16
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 16
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 3
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- UDSFAEKRVUSQDD-UHFFFAOYSA-N Dimethyl adipate Chemical compound COC(=O)CCCCC(=O)OC UDSFAEKRVUSQDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- -1 dodecanol ester Chemical class 0.000 description 9
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N ethyl butylhexanol Natural products CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N lead oxide Chemical compound [O-2].[Pb+2] HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 5
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZFOZVQLOBQUTQQ-UHFFFAOYSA-N Tributyl citrate Chemical compound CCCCOC(=O)CC(O)(C(=O)OCCCC)CC(=O)OCCCC ZFOZVQLOBQUTQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOCCOC(C)=O VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical class [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N alpha-terpineol Chemical compound CC1=CCC(C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N delta-terpineol Natural products CC(C)(O)C1CCC(=C)CC1 SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 229940116411 terpineol Drugs 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229920000428 triblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01B1/14—Conductive material dispersed in non-conductive inorganic material
- H01B1/16—Conductive material dispersed in non-conductive inorganic 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
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor 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
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
本发明属于太阳能电池技术领域，尤其涉及H01Q1/22领域，更具体的涉及可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法，该太阳能电池用导电浆料的制备原料按照质量份数计至少包括2‑5份玻璃粉，0.5‑3份铝粉，75‑90份银粉，5‑20份有机载体；有机载体至少包括热塑性树脂，高附着力树脂，分散剂，有机溶剂，触变剂。本发明通过使用特定组分的制备原料制备的太阳能电池用导电浆料能够实现细线线宽印刷，实现了11‑13微米的细栅网版印刷，保证印刷烧结后的细线线宽小于25微米。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池技术领域，尤其涉及H01Q1/22领域，更具体的涉及可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法。
背景技术
目前市面上最常见的太阳能电池主要是硅系太阳能电池，包括晶体硅、多晶硅、非晶硅薄膜电池三种。其中，正面电极作为太阳能电池的重要组成部分，主要起收集电流的作用，同时对电池的受光面积和串联电阻有决定性的影响。因此，正面电极是影响太阳能电池转换效率的重要因素之一。目前正极材料使用的导电浆料一般是由银粉、玻璃粉和有机载体组成。其中有机载体的原料主要包括有机溶剂、高分子树脂、触变剂、流平剂、表面活性剂等组成，它通过物理作用把银粉和无机粘合剂揉合在一起形成导电浆料，并且使导电浆料适用于丝网印刷的粘度、触变性等流变性能，使得应用丝网印刷技术得到所需的印刷精度的效果。
有机载体的选择原则为：必须能使浆料处于比较稳定的悬浮体，且可以长时间放置而不产生沉淀，且能保证印刷性能；在烧结过程中，有机载体必须全部挥发，产生灰分应尽量少，对导电性能影响小。导电浆料通过丝网印刷的方式印刷在硅基片上，其中使用的正面银浆技术要求是在获得最大的受光面积的情况下导电性要好，最大程度的把硅片产生的电能输出来。综上所述，要求银浆的丝网印刷精度、印刷性必须要好，能适应越来越窄的细线网版印刷，并且印刷烧结后电极宽度尽可能窄，从而减少电极的遮光面积，保证降低细栅电极的串联电阻，提高电池效率。
现有技术为CN102903420B公开了一种导电浆料及其制备方法，其制备原料包括银粉、玻璃粉、有机载体，其中有机载体包括有机溶剂，有机溶剂为可以为松油醇、丁基卡必醇、柠檬酸三丁酯等醇类或酯类物质中的一种，本发明的导电浆料在太阳能电池表面印刷、烧结后，能形成表面平整的栅线，提高太阳能电池的电池效率；浆料中有机载体只包括一种溶剂的话，在烧结过程中溶剂挥发温度集中、挥发速率过快导致表面质量差，存在凸起、空洞或微裂纹，严重影响了印刷浆料的性能。现有技术为CN103093862B公开了一种太阳能电池，制备原料包括银粉，铝粉，氧化铅粉，有机载体，其中有机载体包括醇类溶剂，酯类溶剂，乙基纤维素和环氧树脂，但是制备原料仅包括一种树脂的话，不利于体系的塑性，难以保证印刷烧结后的细线线宽较窄，而且还会增加能耗。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其制备原料至少包括2-5份玻璃粉；0.5-3份铝粉，75-90份银粉，5-20份有机载体；所述的有机载体至少包括热塑性树脂，高附着力树脂，分散剂，有机溶剂，触变剂。
优选的，所述的有机载体按照质量百分比计至少包括：5-10％热塑性树脂，1.5-7.5％高附着力树脂，1-4.5％分散剂，70-82％有机溶剂，4-7％触变剂。
优选的，所述的热塑性树脂至少包括SEBS，SEPS，SEEPS，ABS，丙烯酸树脂，聚乙二醇丙烯酸酯，聚乙烯醇，聚乙烯醇共聚物中的一种。
进一步优选的，所述的热塑性树脂至少包括SEPS。
优选的，所述的玻璃粉的制备原料按照质量份数计包括3～10份SiO2，1～5份Al2O3，20～35份B2O3，5～20份ZnO，30～70份PbO。
优选的，所述的铝粉的粒径为800-1340目。
进一步优选的，所述的铝粉的粒径可以包括800、1000、1200或1340目。
优选的，所述的银粉的包括微米银粉和纳米银粉，微米银粉的粒径为3-8μm，纳米银粉的粒径为20-80nm；微米银粉和纳米银粉的质量比为1：(1-3)。
进一步优选的，所述的高附着力树脂和热塑性树脂的质量比为1：(2-2.5)。
作为一种可实施的案例，所述的高附着力树脂和热塑性树脂的质量比可以包括1：2、1：2.1、1：2.2、1：2.3、1：2.4或1：2.5。
优选的，所述的高附着力树脂为含有极性基团羟基或羧基的树脂，至少包括丙烯酸酯改性聚酯树脂、松香树脂、聚碳酸乙烯酯、松香改性酚醛树脂中的一种。
进一步优选的，所述的高附着力树脂至少包括松香树脂。
松香树脂酸含有双链和羧基活性基因；SEPS是以聚苯乙烯为末端段，以聚异戊二烯加氢得到的乙烯-丙烯共聚物为中间弹性嵌段的线型三嵌共聚物，不含有极性基团。本发明人发现当松香树脂和SEPS同时在作为有机载体的制备原料时，由于这两种树脂的之间的相容性较差，通过使用相容性较差的树脂，有效地降低了导电浆料的粘度，可以促进导电浆料分散均匀，并能保证印刷烧结后的细线线宽小于25微米，减少了电极的遮光面积，有效地降低了能耗；并且本体系特定的树脂复配达到粘度调节剂的使用效果，若额外使用粘度调节剂的话，电池在充放电过程中易发生不可逆的化学反应，会导致电池性能的下降。
所述的分散剂包括分散剂A，分散剂B；所述的分散剂A至少包括丙烯酸酯共聚物，聚醚多元醇及改性类聚醚，十二烷酸中的至少一种；所述的分散剂B至少包括油酸、聚羟基硬脂酸、聚甘油-2二聚羟基硬脂酸酯、聚羟基硬脂酸、棕榈酸中的一种。
所述的分散剂A至少包括改性类聚醚，分散剂B至少包括油酸。
所述的改性类聚醚至少包括聚醚改性有机硅，型号可以包括BYK-310。
所述的触变剂至少包括聚酰胺蜡，氢化蓖麻油，金属皂中的一种。
进一步优选的，所述的触变剂至少包括聚酰胺蜡。
优选的，所述的有机溶剂至少包括十二碳醇酯，二乙二醇丁醚、己二酸二甲酯，二乙二醇丁醚醋酸酯中的一种。
进一步优选的，所述的有机溶剂包括十二碳醇酯，二乙二醇丁醚，己二酸二甲酯。
进一步优选的，所述的十二碳醇酯，二乙二醇丁醚，己二酸二甲酯的质量比为(0.1-0.5)：(1.2-2)：(2-5)。
进一步优选的，所述的十二碳醇酯，二乙二醇丁醚，己二酸二甲酯的质量比可以包括0.3：1.675：2.345、0.2：1.5：3.4或0.4：1.8：2.8。
十二碳醇酯是一种成膜性能极好的成膜助剂，特别适用于各种以苯乙烯、醋酸乙烯为原料而合成的浆料体系，而且与树脂的相溶性好，用量少，成膜温度低，膜流平性、展色性好，凝固点低，水解稳定性好；二乙二醇丁醚应用在有机载体中可以提高银浆抗沉降效果，增强流动性，具有更好地的丝网印刷性能；己二酸二甲酯是一种高沸点溶剂，可用作增塑剂，本发明人发现，当上述三种溶剂以一定的质量比进行复配后，不仅能够对制备原料中的有机，无机组分有更好的溶解度，而且也有优异的挥发度，在电池的烧结过程中，由于溶剂的挥发温度较为分散，有机载体能够全部挥发，产生灰分会减少，基本不会对电池的性能产生影响。若使用单组分的有机溶剂，则浆料在烧结过程中溶剂挥发温度集中、挥发速率过快导致表面质量差，存在凸起、空洞或微裂纹，严重影响了印刷浆料的性能。
本发明第二方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料的制备方法，至少包括以下步骤：
S1：将热塑性弹性体树脂、附着力树脂、分散剂A、分散剂B、溶剂、触变剂混合搅拌均匀，即得有机载体；
S2：再将配制好的有机载体和玻璃粉、铝粉、银粉混合均匀，即得太阳能电池用导电浆料。
优选的，所述的S1步骤中搅拌温度为40-60℃，搅拌时间20-45min，搅拌转速为400-600rpm。
作为一种可实施的案例，所述的搅拌温度可以为50℃，搅拌时间可以为30min，搅拌转速可以为500rpm。
有益效果
(一)本发明中，通过使用特定组分的制备原料制备的太阳能电池用导电浆料能够实现细线线宽印刷，实现了11-13微米的细栅网版印刷，保证印刷烧结后的细线线宽小于25微米。
(二)本发明中，通过热塑性树脂SEPS和高附着力树脂松香树脂复配使用，由于这两种树脂的相容性较差，有效地降低了导电浆料的粘度，可以促进导电浆料分散均匀，进而促进丝网印刷的效果。
(三)本发明中，通过在有机载体中使用质量比为(0.1-0.5)：(1.2-2)：(2-5)的十二碳醇酯，二乙二醇丁醚，己二酸二甲酯三种有机溶剂复配，在电池的烧结过程中，由于溶剂的挥发温度较为分散，有机载体能够全部挥发，产生灰分相应减少，基本不会对电池的性能产生影响。
(四)本发明中，本发明提供的导电浆料中，玻璃粉为无机粘合剂，玻璃粉末的软化点为500-600℃，能在导电浆料在烧结时湿润粘着于基材，提升导电浆料的导电性能，避免过烧或在烧结过程中熔体的熔化和流动不充分、粘着不充分、烧结过程慢的情况。
(五)本发明中，所使用的制备原料较为环保，不含邻苯类，溴类化合物，符合ROSH环保要求。
具体实施方式
实施例1
本实施例第一方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其制备原料按照质量份数计为：4份玻璃粉，1份铝粉，85.4份银粉，9.6份有机载体，其中有机载体包括1.2份热塑性树脂，0.5份高附着力树脂，0.7份触变剂，0.5份分散剂，6.7份有机溶剂。
所述的玻璃粉的制备原料按照质量份数计为5份SiO2，3份Al2O3，30份B2O3，15份ZnO，50份PbO。
所述的铝粉的粒径为1000目。
所述的银粉的包括微米银粉和纳米银粉；微米银粉的粒径为3-8μm，纳米银粉的粒径为50nm；微米银粉和纳米银粉的质量比为1：1。
所述的热塑性树脂为SEPS。
所述的高附着力树脂为松香树脂。
所述的触变剂为聚酰胺蜡。
所述的分散剂包括0.3份分散剂A和0.2份分散剂B；分散剂A为改性类聚醚，改性类聚醚为聚醚改性有机硅；所述的分散剂B为油酸，CAS号：112-80-1。
所述的有机溶剂包括1.675份十二碳醇酯(CAS号：25265-77-4)，2.68份二乙二醇丁醚(CAS号：112-34-5)，2.345份己二酸二甲酯(CAS号：627-93-0)。
本实施例第二方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料的制备方法，制备方法为：
S1：将热塑性弹性体树脂、附着力树脂、分散剂、溶剂、触变剂在50℃、500rmp转速下混合30min搅拌均匀，即得有机载体；
S2：再将配制好的有机载体和玻璃粉、铝粉、银粉混合均匀，即得太阳能电池用导电浆料。
实施例2
本实施例第一方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其制备原料按照质量份数计为：4份玻璃粉，0.8份铝粉，86份银粉，9.2份有机载体，其中有机载体包括0.8份热塑性树脂，0.9份高附着力树脂，0.7份触变剂，0.5份分散剂，6.7份有机溶剂。
所述的玻璃粉的制备原料按照质量份数计为5份SiO2，3份Al2O3，30份B2O3，15份ZnO，50份PbO。
所述的铝粉的粒径为1000目。
所述的银粉的包括微米银粉和纳米银粉，微米银粉的粒径为3-8μm，纳米银粉的粒径为50nm；微米银粉和纳米银粉的质量比为1：1。
所述的热塑性树脂为SEPS。
所述的高附着力树脂为松香树脂。
所述的触变剂为聚酰胺蜡。
所述的分散剂包括0.3份分散剂A和0.2份分散剂B；分散剂A为改性类聚醚，改性类聚醚为聚醚改性有机硅；所述的分散剂B为油酸，CAS号：112-80-1。
所述的有机溶剂包括1.675份十二碳醇酯(CAS号：25265-77-4)，2.68份二乙二醇丁醚(CAS号：112-34-5)，2.345份己二酸二甲酯(CAS号：627-93-0)。
本实施例第二方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料的制备方法，制备方法为：
S1：将热塑性弹性体树脂、附着力树脂、分散剂、溶剂、触变剂在50℃、500rmp转速下混合30min搅拌均匀，即得有机载体；
S2：再将配制好的有机载体和玻璃粉、铝粉、银粉混合均匀，即得太阳能电池用导电浆料。
实施例3
本实施例第一方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其制备原料按照质量份数计为：4份玻璃粉，1份铝粉，85.4份银粉，9.6份有机载体，其中有机载体包括1.2份热塑性树脂，0.5份高附着力树脂，0.7份触变剂，0.5份分散剂，6.7份有机溶剂。
所述的玻璃粉的制备原料按照质量份数计为5份SiO2，3份Al2O3，30份B2O3，15份ZnO，50份PbO。
所述的铝粉的粒径为1000目。
所述的银粉的包括微米银粉和纳米银粉，微米银粉的粒径为3-8μm，纳米银粉的粒径为50nm；微米银粉和纳米银粉的质量比为1：1。
所述的热塑性树脂为聚丙烯酸酯。
所述的高附着力树脂为松香树脂。
所述的触变剂为聚酰胺蜡。
所述的分散剂包括0.3份分散剂A和0.2份分散剂B；分散剂A为改性类聚醚，改性类聚醚为聚醚改性有机硅；所述的分散剂B为油酸，CAS号：112-80-1。
所述的有机溶剂包括1.675份十二碳醇酯(CAS号：25265-77-4)，2.68份二乙二醇丁醚(CAS号：112-34-5)，2.345份己二酸二甲酯(CAS号：627-93-0)。
本实施例第二方面提供了一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料的制备方法，制备方法为：
S1：将热塑性弹性体树脂、附着力树脂、分散剂、溶剂、触变剂在50℃、500rmp转速下混合30min搅拌均匀，即得有机载体；
S2：再将配制好的有机载体和玻璃粉、铝粉、银粉混合均匀，即得太阳能电池用导电浆料。
性能评价
1：粘度测试
测试对象：实施例1-3制备得到的导电浆料
测试条件：25℃环境下美国brookfield博勒飞DVNXHBCP锥板粘度计CPA-51Z 52Z转子，转子转速为5rpm，并将测试结果计入表1
2：印刷网版细栅宽度/微米
测试对象：实施例1-3制备得到的导电浆料
测试条件：3D轮廓仪，并将测试结果计入表1
3：印刷烧结后细线宽度/微米
测试对象：实施例1-3制备得到的导电浆料
测试条件：3D轮廓仪，并将测试结果计入表1
4：印刷烧结后细线高度/微米
测试对象：实施例1-3制备得到的导电浆料
测试条件：3D轮廓仪，并将测试结果计入表1
5：高宽比
高宽比为印刷烧结后细线高度和印刷烧结后细线宽度的比值，并将结果记入表1表1
Claims (10)
1.一种可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于，制备原料至少包括2-5份玻璃粉，0.5-3份铝粉，75-90份银粉，5-20份有机载体；所述的有机载体至少包括热塑性树脂，高附着力树脂，分散剂，有机溶剂，触变剂。
2.根据权利要求1所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于：所述的有机载体按照质量百分比计至少包括：5-10％热塑性树脂，1.5-7.5％高附着力树脂，1-4.5％分散剂，70-82％有机溶剂，4-7％触变剂。
3.根据权利要求2所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于：所述的热塑性树脂至少包括SEBS，SEPS，SEEPS，ABS，丙烯酸树脂，聚乙二醇丙烯酸酯，聚乙烯醇，聚乙烯醇共聚物中的一种；所述的高附着力树脂为含有极性基团羟基或羧基的树脂，至少包括丙烯酸酯改性聚酯树脂、松香树脂、聚碳酸乙烯酯、松香改性酚醛树脂中的一种。
4.根据权利要求1所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于：所述的玻璃粉的制备原料按照质量份数计包括3～10份SiO2，1～5份Al2O3，20～35份B2O3，5～20份ZnO，30～70份PbO。
5.根据权利要求1所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于：所述的银粉的包括微米银粉和纳米银粉，微米银粉的粒径为3-8μm，纳米银粉的粒径为20-80nm，微米银粉和纳米银粉的质量比为1：(1-3)。
6.根据权利要求1所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于：所述的分散剂包括分散剂A，分散剂A至少包括丙烯酸酯共聚物，聚醚多元醇及改性类聚醚，十二烷酸中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于：所述的分散剂还包括分散剂B，分散剂B至少包括油酸、聚羟基硬脂酸、聚甘油-2二聚羟基硬脂酸酯、聚羟基硬脂酸、棕榈酸中的一种。
8.根据权利要求3所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料，其特征在于：所述的高附着力树脂和热塑性树脂的质量比为1：(2-2.5)。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料的制备方法，其特征在于：至少包括以下步骤：
S1：将热塑性弹性体树脂、附着力树脂、分散剂A、分散剂B、溶剂、触变剂混合搅拌均匀，即得有机载体；
S2：再将配制好的有机载体和玻璃粉、铝粉、银粉混合均匀，即得太阳能电池用导电浆料。
10.根据权利要求9所述的可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料的制备方法，其特征在于：所述的S1步骤中搅拌温度为40-60℃，搅拌时间20-45min，搅拌转速为400-600rpm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310585380.9A CN116631671A (zh) | 2023-05-23 | 2023-05-23 | 可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310585380.9A CN116631671A (zh) | 2023-05-23 | 2023-05-23 | 可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116631671A true CN116631671A (zh) | 2023-08-22 |
Family
ID=87601996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310585380.9A Pending CN116631671A (zh) | 2023-05-23 | 2023-05-23 | 可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116631671A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130032576A (ko) * | 2011-09-23 | 2013-04-02 | 솔라눅스 주식회사 | 전도성 페이스트의 제조방법 |
| JP2015010111A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 日東電工株式会社 | 導電性粘着テープ |
| CN104795127A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-22 | 无锡帝科电子材料科技有限公司 | 一种导电浆料及其在n型硅片太阳能电池中的应用 |
| CN113192662A (zh) * | 2021-06-05 | 2021-07-30 | 南通天盛新能源股份有限公司 | 一种用于提高太阳能电池用导电浆料附着力的有机载体 |
| CN114914013A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-08-16 | 南通艾盛新能源科技有限公司 | 一种可应用于细线印刷的太阳能电池浆料的有机载体 |
| CN115985551A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-04-18 | 广东南海启明光大科技有限公司 | 一种perc单晶正面导电浆料有机载体、制备方法及其应用 |
-
2023
- 2023-05-23 CN CN202310585380.9A patent/CN116631671A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130032576A (ko) * | 2011-09-23 | 2013-04-02 | 솔라눅스 주식회사 | 전도성 페이스트의 제조방법 |
| JP2015010111A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 日東電工株式会社 | 導電性粘着テープ |
| CN104795127A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-22 | 无锡帝科电子材料科技有限公司 | 一种导电浆料及其在n型硅片太阳能电池中的应用 |
| CN113192662A (zh) * | 2021-06-05 | 2021-07-30 | 南通天盛新能源股份有限公司 | 一种用于提高太阳能电池用导电浆料附着力的有机载体 |
| CN114914013A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-08-16 | 南通艾盛新能源科技有限公司 | 一种可应用于细线印刷的太阳能电池浆料的有机载体 |
| CN115985551A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-04-18 | 广东南海启明光大科技有限公司 | 一种perc单晶正面导电浆料有机载体、制备方法及其应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101696985B1 (ko) | 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| KR101648253B1 (ko) | 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| US20220153627A1 (en) | Glass powder and silver-aluminum paste for use on front of n-type double-sided solar cell comprising same | |
| CN113257457A (zh) | 一种高性能n型太阳能电池正面细栅用银铝浆及其制备方法 | |
| CN101609850A (zh) | 太阳能电池正面电极用无铅银导体浆料及其制备工艺 | |
| KR101683882B1 (ko) | 고효율 실리콘 태양전지 전면전극 형성용 페이스트 조성물 및 이를 포함하는 실리콘 태양전지 | |
| KR101882525B1 (ko) | 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| CN110431671B (zh) | 太阳能电池电极用导电性浆料以及使用上述浆料制造的太阳能电池 | |
| KR101557536B1 (ko) | 태양전지 전극용 페이스트 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| CN109903885B (zh) | 导电浆料及其应用、太阳能电池电极和太阳能电池 | |
| CN102637467A (zh) | 用于硅晶太阳能电池正面电极的导电浆料 | |
| 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 | |
| KR20140143293A (ko) | 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| WO2021063149A1 (zh) | 导电浆料、其制备方法和应用、包含其的太阳能电池电极和太阳能电池 | |
| KR101648245B1 (ko) | 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| JP6917981B2 (ja) | 太陽電池電極調製用ペースト組成物、太陽電池の電極及び太陽電池 | |
| KR101555323B1 (ko) | 전도성 페이스트 조성물 및 이를 포함하는 반도체 장치 | |
| KR20170108577A (ko) | 태양전지용 무연 도전 페이스트 | |
| CN116631671A (zh) | 可细线线宽印刷的太阳能电池用导电浆料及其制备方法 | |
| CN114914013A (zh) | 一种可应用于细线印刷的太阳能电池浆料的有机载体 | |
| KR20150117762A (ko) | 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| KR101716549B1 (ko) | 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극 | |
| CN108511108A (zh) | 一种低粘度无触变剂的太阳能电池正银浆料及其制备方法 | |
| CN115312230A (zh) | 一种导电银浆、其制备方法和应用 | |
| CN114550975A (zh) | 一种双面Perc电池铝浆用有机载体及其制备方法 |
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 |