CN116741431B - 一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法 - Google Patents
一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116741431B CN116741431B CN202310995742.1A CN202310995742A CN116741431B CN 116741431 B CN116741431 B CN 116741431B CN 202310995742 A CN202310995742 A CN 202310995742A CN 116741431 B CN116741431 B CN 116741431B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silver paste
- poly layer
- powder
- resin
- fine
- 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
Links
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 65
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 43
- 239000004332 silver Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 claims abstract description 9
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 22
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 21
- -1 alcohol ester Chemical class 0.000 claims description 19
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 18
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 15
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 12
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 claims description 11
- VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOCCOC(C)=O VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 6
- 229940120693 copper naphthenate Drugs 0.000 claims description 6
- SEVNKWFHTNVOLD-UHFFFAOYSA-L copper;3-(4-ethylcyclohexyl)propanoate;3-(3-ethylcyclopentyl)propanoate Chemical compound [Cu+2].CCC1CCC(CCC([O-])=O)C1.CCC1CCC(CCC([O-])=O)CC1 SEVNKWFHTNVOLD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCOCCO COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 claims description 5
- 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 claims description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 5
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 5
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 5
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 5
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N alpha-terpineol Chemical compound CC1=CCC(C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920006217 cellulose acetate butyrate Polymers 0.000 claims description 4
- SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N delta-terpineol Natural products CC(C)(O)C1CCC(=C)CC1 SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001386 lithium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229940116411 terpineol Drugs 0.000 claims description 4
- TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K trilithium;phosphate Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])([O-])=O TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- NSBGJRFJIJFMGW-UHFFFAOYSA-N trisodium;stiborate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-][Sb]([O-])([O-])=O NSBGJRFJIJFMGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UDSFAEKRVUSQDD-UHFFFAOYSA-N Dimethyl adipate Chemical compound COC(=O)CCCCC(=O)OC UDSFAEKRVUSQDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 claims description 3
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 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 2
- 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 2
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- 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 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 13
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 3
- OMVSWZDEEGIJJI-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentadienol diisobutyrate Chemical compound CC(C)C(=O)OC(C(C)C)C(C)(C)COC(=O)C(C)C OMVSWZDEEGIJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1-diol Chemical compound CCCCCC(O)O ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- OJURWUUOVGOHJZ-UHFFFAOYSA-N methyl 2-[(2-acetyloxyphenyl)methyl-[2-[(2-acetyloxyphenyl)methyl-(2-methoxy-2-oxoethyl)amino]ethyl]amino]acetate Chemical compound C=1C=CC=C(OC(C)=O)C=1CN(CC(=O)OC)CCN(CC(=O)OC)CC1=CC=CC=C1OC(C)=O OJURWUUOVGOHJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本发明公开了一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法，所述适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，主要由以下组分按重量份组成：银粉83‑89%；玻璃粉1.5‑3%；有机相7‑12%；亚微米化的正五价化碱金属物质化合物粉末0.01~5%；有机铜化合物0.01~2%；酰胺类物质0.01~2%。本发明提供的TOPCon背面细栅银浆，可以适配100nm及以下的Poly层，且转化效率同比提升0.05%以上。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法。
背景技术
N型TOPCon电池是未来几年的太阳能电池技术的趋势，其背面采用TOPCon技术，在背面依次生成氧化硅层（隧穿氧化层）、Poly层（掺磷多晶硅层）及氮化硅层（钝化层），显著提升电池效率。其中，Poly层作为TOPCon技术的核心，其技术发展趋势为薄层化（＜100nm），薄层化理论上可以减小Rs、提升转化效率。但同时，背面金属化的细栅银浆，理想状态为玻璃粉腐蚀穿氮化硅层，并溶解银胶粒与Poly层形成良好的接触，且稳定的不腐蚀穿Poly层，避免对隧穿氧化层造成伤害，当厚度低于100nm后，玻璃粉容易烧穿TOPCon隧穿氧化层。因此，薄Poly层对细栅银浆的要求很高。
但是，目前背面银浆整个浆料配方均创新少，腐蚀的稳定均一性无法达到要求，因此TOPCon背面Poly层厚度一直难以下降，制约了电池的转化效率的提升。
发明内容
本发明提供一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，可以解决现有技术中的上述缺陷，该方案制备的TOPCon背面细栅银浆，可以适配100nm及以下的Poly层，且转化效率同比提升0.05%以上。本发明中所述的薄Poly层，是特指厚度为100nm及以下的Poly层。
本发明的技术方案如下：
一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，主要由以下组分按重量份组成：
银粉 83-89%；
玻璃粉1.5-3%；
有机相 7-12%；
亚微米化的正五价化碱金属物质化合物粉末 0.01~5%；
有机铜化合物 0.01~2%；
酰胺类物质 0.01~2%。
本发明所述的“主要由以下组分按重量份组成”指的是该银浆至少含有列出的所有组分，此外还可以含有其他不影响本发明效果实现的其他常规组分。
其中，
银粉可以选择常规银粉，例如可以是高振实密度单分散球形银粉，具体可以是复配或单一选择，进一步地，银粉粒径可以为1.0-2.5μm，比表面积0.3-1.5m2/g，振实密度5.0-6.5g/ml。
玻璃粉可以选择常规玻璃粉或自制玻璃粉，在一些实施例中，玻璃粉为自制，具体是Pb-Te-Bi体系。
有机相通常包含粘合剂、额外的溶剂、触变剂、分散剂，其中，
粘合剂含量1-10wt%，主要成分为树脂和溶剂，通过将两者进行混合、加热、搅拌，熬制温度60-80℃制得粘合剂。优选的，通常树脂在粘合剂整体中的重量为5-70wt%，树脂可含有以下的一种或多种：乙基纤维素、丙烯酸树脂、PVB（聚乙烯醇缩丁醛树脂）、CAB（醋酸丁酸纤维素）、松香树脂、酚醛树脂、环氧树脂、石油树脂等；溶剂占粘合剂整体重量的30-95wt%，可以含有以下的一种至多种：丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、松油醇、醇酯十二、三乙二醇丁醚、TXIB（醇酯十六）等；
额外的溶剂，含量为0-5wt%，可选自丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、松油醇、醇酯十二、三乙二醇丁醚、TXIB（醇酯十六）、己二酸二甲酯中的一种或多种；
触变剂，含量0-2%，具体地可以为聚酰胺蜡；
分散剂，含量0-1%，具体地可以为脂肪族分散剂或脂环族分散剂。
亚微米化的正五价化碱金属物质化合物粉末，包括但不限于磷酸钠、磷酸锂、锑酸钠、锑酸锂粉末等。其中，选择较细的亚微米化的粉末，可以使得同等重量下的粉末数量越多，进而更有利于粉末的性能发挥。
有机铜化合物，包括但不限于脂肪酸铜、环烷酸铜等。
酰胺类物质，包括小分子酰胺类和高分子酰胺类物质，例如聚丙烯酰胺（PAM），酰胺类物质高温下产生惰性气体N2，进而抑制浆料成分氧化，保证活性。
基于同样的发明构思，本发明还提供一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆的制备方法，包括如下步骤：
按照上述的浆料配比进行配料，并依次进行分散搅拌（例如速度是30R/90min）、三辊研磨至细度在7μm以内，进行过滤，最后包装得到细栅银浆。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1. 本发明的细栅银浆添加使用了亚微米化的化合物粉末，具体是正五价化碱金属物质，包括但不限于磷酸钠、磷酸锂、锑酸钠、锑酸锂粉末等。该类化合物具有协同效应，一方面碱金属元素对氮化硅具有较高腐蚀作用，另一方面五价元素可以扩散至硅基，形成N+背场，提升Voc。
2. 本发明的细栅银浆添加使用了有机铜化合物，有机铜化合物包括但不限于脂肪酸铜、环烷酸铜等。铜的有机化合物在浆料中分散更均匀，在高温分解产生的Cu2+离子排布更密集和均匀，以达到浅腐蚀SiNx的同时让银与硅的烧结通道更密集的效果。
3. 本发明的细栅银浆添加使用了酰胺类物质，如聚丙烯酰胺（PAM），酰胺类物质高温下产生惰性气体N2，可以抑制浆料成分的氧化，保证了浆料中银粉和玻璃粉的活性，可减少玻璃粉含量，减小银线电阻和银硅接触电阻。
具体实施方式
在本文中，由「一数值至另一数值」表示的范围，是一种避免在说明书中一一列举该范围中的所有数值的概要性表示方式。因此，某一特定数值范围的记载，涵盖该数值范围内的任意数值以及由该数值范围内的任意数值界定出的较小数值范围，如同在说明书中明文写出该任意数值和该较小数值范围一样。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例
（1） TOPCon背面细栅银浆的制备（案例一）：
原料（各原料为重量百分含量）：
银粉：高振实密度单分散球形银粉86%：银粉粒径D50为1.5μm，比表0.4m2/g，振实密度5.7g/ml；
玻璃粉2.5%：自制Pb-Te-Bi体系，组分及制备方法参见CN105609161B；
有机相9%，包含粘合剂、额外的溶剂、触变剂、分散剂，其中，
粘合剂3.5wt%，主要成分为树脂和溶剂，通过将两者进行混合、加热、搅拌，熬制温度60-80℃而制得粘合剂。树脂在粘合剂整体中的重量为15wt%，含有乙基纤维素3 wt %、PVB树脂7 wt %、CAB树脂5 wt %。溶剂在粘合剂整体中的重量为85wt%，按照重量百分比计，含有丁基卡必醇醋酸酯60%、醇酯十二25%；
额外的溶剂，4wt%，包括丁基卡必醇1 wt %、丁基卡必醇醋酸酯2 wt %、己二酸二甲酯1 wt %；
触变剂1wt%：为聚酰胺蜡；
分散剂0.5wt%：为脂肪族分散剂；
亚微米化的化合物粉末，具体是锑酸锂粉末，用量1%；
有机铜化合物，具体包括脂肪酸铜、环烷酸铜，用量0.5%（其中包括0.3 wt %脂肪酸铜、0.2 wt %环烷酸铜）；
聚丙烯酰胺（PAM），用量1%。
制备方法：按照上述的浆料配比进行配料，并依次进行分散搅拌（搅拌速度是30R/90min）、三辊研磨至细度在7μm以内，进行过滤，最后包装得到细栅银浆。
性能测试：对制得的银浆进行转化效率测试，具体为，本银浆作为第二道浆料通过丝网印刷机印刷，同固定的第一道、第三道、第四道浆料进行协同印刷烧结，制作成一系列TOPCon电池片，得到样品1。使用Halm的I.V测试机对电池片测试光电转换效率，并对比未进行本专利方案的参考浆料的光电转化效率，计算得到效率增益△Eff。
（2） TOPCon背面细栅银浆的制备（案例二）：
原料（各原料为重量百分含量）：
银粉：高振实密度单分散球形银粉83.5%：银粉粒径D50为1.1μm，比表0.6m2/g，振实密度5.4g/ml；
玻璃粉3%：自制Pb-Te-Bi体系（组分及制备方法同案例一）；
有机相10%，包含粘合剂、额外的溶剂、触变剂、分散剂，其中，
粘合剂6wt%，主要成分为树脂和溶剂，通过将两者进行混合、加热、搅拌，熬制温度60-80℃制得粘合剂。其中，树脂在粘合剂整体的重量为10wt%，含有乙基纤维素4 wt %、丙烯酸树脂6 wt %。溶剂在粘合剂整体的重量为90 wt %，含有丁基卡必醇醋酸酯40 wt %，醇酯十二50 wt %；
额外的溶剂，4 wt %，包括醇酯十二3 wt %、TXIB1 wt %；
触变剂1.4%：为聚酰胺蜡；
分散剂0.1%：为脂肪族分散剂；
亚微米化的化合物粉末，具体是锑酸钠粉末，用量1%；
有机铜化合物，具体是环烷酸铜，用量0.5%。
聚丙烯酰胺（PAM），用量0.5%。
制备方法：按照上述的浆料配比进行配料，并依次进行分散搅拌（搅拌速度是30R/90min）、三辊研磨至细度在7μm以内，进行过滤，最后包装得到细栅银浆。
性能测试：对制得的银浆进行转化效率测试，具体为，本银浆作为第二道浆料通过丝网印刷机印刷，同固定的第一道、第三道、第四道浆料进行协同印刷烧结，制作成一系列TOPCon电池片，得到样品2。使用Halm的I.V测试机对电池片测试光电转换效率，计算得到效率增益△Eff。
（3） TOPCon背面细栅银浆的制备（案例三）：
原料（各原料为重量百分含量）：
银粉：高振实密度单分散球形银粉88%：银粉粒径D50为1.8μm，比表0.3m2/g，振实密度6.1g/ml；
玻璃粉2%：自制Pb-Te-Bi体系（组分及制备方法同案例一）；
有机部分7%，包含粘合剂、额外的溶剂、触变剂、分散剂，其中，
粘合剂5wt%，主要成分为树脂和溶剂，通过将两者进行混合、加热、搅拌，熬制温度60-80℃制得粘合剂。其中，树脂在粘合剂整体中的重量为10wt%，含有乙基纤维素4wt%、丙烯酸树脂6wt%。溶剂在粘合剂整体中的重量的90 wt %，含有丁基卡必醇醋酸酯40 wt %、醇酯十二50 wt %；
溶剂2%，含有三乙二醇丁醚0.5 wt %、己二醇二甲酯1.5 wt %；
触变剂0.7%：为聚酰胺蜡；
分散剂0.3%：为脂肪族分散剂；
亚微米化的化合物粉末，具体是磷酸锂粉末，用量1.5%。
有机铜化合物，具体是环烷酸铜，用量0.3%；
聚丙烯酰胺（PAM），用量0.2%。
制备方法：按照上述的浆料配比进行配料，并依次进行分散搅拌（搅拌速度是30R/90min）、三辊研磨至细度在7μm以内，进行过滤，最后包装得到细栅银浆。
性能测试：对制得的银浆进行转化效率测试，具体为，本银浆作为第二道浆料通过丝网印刷机印刷，同固定的第一道、第三道、第四道浆料进行协同印刷烧结，制作成一系列TOPCon电池片，得到样品3。使用Halm的I.V测试机对电池片测试光电转换效率，计算得到效率增益△Eff。
以上案例一至案例三的测试结果详见下表1。
表1
,
从以上案例可以看到，使用本发明的上述案例做成的银浆，可以适配100nm及以下Poly层的TOPCon电池，同比提高转化效率0.05%及以上。
在本发明及上述实施例的教导下，本领域技术人员很容易预见到，本发明所列举或例举的各原料或其等同替换物、各加工方法或其等同替换物都能实现本发明，以及各原料和加工方法的参数上下限取值、区间值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。
Claims (8)
1.一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，其特征在于，主要由以下组分按重量份组成：
银粉 83-89%；
玻璃粉1.5-3%；
有机相 7-12%；
亚微米化的正五价化碱金属物质化合物粉末 0.01~5%；
有机铜化合物 0.01~2%；
酰胺类物质 0.01~2%；
其中，所述亚微米化的正五价化碱金属物质化合物粉末选自磷酸钠、磷酸锂、锑酸钠、锑酸锂粉末的一种或多种，所述有机铜化合物选自脂肪酸铜、环烷酸铜的一种或两种。
2.如权利要求1所述的适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，其特征在于，所述银粉是高振实密度单分散球形银粉，所述银粉是复配或单一选择。
3.如权利要求1或2所述的适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，其特征在于，所述银粉的粒径为1.0-2.5μm，比表面积0.3-1.5m2/g，振实密度5.0-6.5g/ml。
4.如权利要求1所述的适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，其特征在于，所述玻璃粉为Pb-Te-Bi体系。
5.如权利要求1所述的适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，其特征在于，所述有机相包含粘合剂、额外的溶剂、触变剂、分散剂，其中，
所述粘合剂的含量为1-10wt%，主要成分为树脂和溶剂；其中，所述树脂占粘合剂整体的重量为5-70wt%，所述树脂选自以下的一种至多种：乙基纤维素、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、醋酸丁酸纤维素、松香树脂、酚醛树脂、环氧树脂、石油树脂；所述溶剂占粘合剂整体的重量为30-95wt%，所述溶剂含有以下的一种或多种：丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、松油醇、醇酯十二、三乙二醇丁醚、醇酯十六；
所述的额外溶剂，含量为0-5wt%，选自丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、松油醇、醇酯十二、三乙二醇丁醚、醇酯十六、己二酸二甲酯中的一种或多种；
所述触变剂，含量为0-2wt%；
所述分散剂，含量为0-1wt%。
6.如权利要求5所述的适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，其特征在于，所述触变剂为聚酰胺蜡；所述分散剂为脂肪族分散剂或脂环族分散剂。
7.如权利要求1所述的适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆，其特征在于，所述酰胺类物质选自小分子酰胺类和/或高分子酰胺类物质。
8.一种权利要求1-7中任一所述的适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆的制备方法，其特征在于，按照权利要求1-7中任一所述的浆料配比进行配料，并依次进行分散搅拌、三辊研磨至细度在7μm以内，进行过滤，最后包装得到细栅银浆。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310995742.1A CN116741431B (zh) | 2023-08-09 | 2023-08-09 | 一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310995742.1A CN116741431B (zh) | 2023-08-09 | 2023-08-09 | 一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116741431A CN116741431A (zh) | 2023-09-12 |
| CN116741431B true CN116741431B (zh) | 2023-11-14 |
Family
ID=87909872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310995742.1A Active CN116741431B (zh) | 2023-08-09 | 2023-08-09 | 一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116741431B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006049148A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Shoei Chem Ind Co | 導電性ペースト |
| JP2006049147A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Shoei Chem Ind Co | 導電性ペースト |
| EP2848657A1 (en) * | 2013-09-16 | 2015-03-18 | Heraeus Precious Metals North America Conshohocken LLC | Electroconductive paste with adhesion promoting glass |
| CN106653147A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-05-10 | 中国计量大学 | 一种硅太阳能电池用无铅正面银浆及其制备方法 |
| KR20200066066A (ko) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 엘에스니꼬동제련 주식회사 | 수축률 조절이 가능한 은 분말의 제조방법 |
| CN112289481A (zh) * | 2019-07-23 | 2021-01-29 | 苏州晶银新材料股份有限公司 | 一种太阳能电池正面电极浆料及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5782112B2 (ja) * | 2010-05-04 | 2015-09-24 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーＥ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ | 鉛およびテルル酸化物を含有する厚膜ペーストと半導体デバイスの製造においてのそれらの使用 |
| WO2013130516A1 (en) * | 2012-02-27 | 2013-09-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Silver paste and use thereof in the production of solar cells |
| EP2946854A1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-11-25 | Heraeus Precious Metals North America Conshohocken LLC | Coated conductive metallic particles |
-
2023
- 2023-08-09 CN CN202310995742.1A patent/CN116741431B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006049148A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Shoei Chem Ind Co | 導電性ペースト |
| JP2006049147A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Shoei Chem Ind Co | 導電性ペースト |
| EP2848657A1 (en) * | 2013-09-16 | 2015-03-18 | Heraeus Precious Metals North America Conshohocken LLC | Electroconductive paste with adhesion promoting glass |
| CN106653147A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-05-10 | 中国计量大学 | 一种硅太阳能电池用无铅正面银浆及其制备方法 |
| KR20200066066A (ko) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 엘에스니꼬동제련 주식회사 | 수축률 조절이 가능한 은 분말의 제조방법 |
| CN112289481A (zh) * | 2019-07-23 | 2021-01-29 | 苏州晶银新材料股份有限公司 | 一种太阳能电池正面电极浆料及其制备方法和应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116741431A (zh) | 2023-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7976734B2 (en) | Solar cell electrodes | |
| EP2584566A1 (en) | Thick film silver paste and its use in the manufacture of semiconductor devices | |
| EP2447954B1 (en) | Paste composition for front electrode of solar cell, and solar sell including the same | |
| CN116543948B (zh) | N型TOPCon太阳能电池用银铝浆及其制备方法 | |
| US20190044005A1 (en) | Conductive paste and solar cell | |
| CN113178495A (zh) | 导电性组合物、半导体元件及太阳能电池元件 | |
| CN104668572A (zh) | 一种太阳能电池背电极用银粉、银浆和太阳能电池 | |
| CN115910425A (zh) | 一种用于N型TOPCon太阳能电池的正面银铝浆及其制备方法 | |
| CN110061074A (zh) | 一种perc太阳能电池 | |
| KR102152840B1 (ko) | 태양전지 전극용 도전성 페이스트 및 이를 사용하여 제조된 태양전지 | |
| CN115831437A (zh) | 一种超细栅网版印刷的Topcon正面银铝浆及其制备方法 | |
| CN113593749B (zh) | 一种perc晶硅太阳能电池主栅浆料及其制备方法 | |
| CN117174357B (zh) | 导电浆料组合物、太阳能电池的制备方法及太阳能电池 | |
| CN116741431B (zh) | 一种适配N型TOPCon电池背面薄Poly层的细栅银浆及其制备方法 | |
| KR101868638B1 (ko) | 실리콘 태양전지 전면전극용 페이스트 조성물 | |
| CN116598042A (zh) | 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 | |
| KR101930284B1 (ko) | 태양전지 전극용 도전성 페이스트 및 이를 사용하여 제조된 태양전지 | |
| CN111403079B (zh) | Perc晶体硅太阳能电池背面电极用导电浆料及制备方法 | |
| TW201419309A (zh) | 厚膜銀膏及其於半導體裝置之製造中的應用 | |
| CN113643842A (zh) | 掺杂遂穿型背银及其制备方法、和包括其的perc电池 | |
| KR102007862B1 (ko) | 태양전지 전극용 도전성 페이스트 및 이를 사용하여 제조된 태양전지 | |
| KR20180040936A (ko) | 태양전지 전극용 은 분말 및 이를 포함하는 도전성 페이스트 | |
| CN110337726A (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 | |
| KR102413679B1 (ko) | 태양전지 전극용 페이스트 및 이를 사용하여 제조된 태양전지 | |
| KR102007860B1 (ko) | 태양전지 전극용 도전성 페이스트 및 이를 사용하여 제조된 태양전지 |
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 |