JP2013065640A - 太陽電池用インターコネクタ材料、太陽電池用インターコネクタ、およびインターコネクタ付き太陽電池セル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Al基材表面に、基材側から順に、0.2μm以上の厚みのNiめっき層、およびSnめっき層を有することを特徴とする太陽電池用インターコネクタ材料を提供する。
【選択図】なし
Description
本発明の太陽電池用インターコネクタにおいて、前記Sn−Ni合金層は、前記Niめっき層および前記Snめっき層に、前記はんだ層を形成する際における熱により拡散を起こさせることにより形成されたものであり、高周波グロー放電発光分光分析法により分析した際の前記Sn−Ni合金層のNi強度と、熱拡散前の前記Niめっき層のNi強度との比が、「Sn−Ni合金層のNi強度/熱拡散前のNiめっき層のNi強度」で、0.15以上であることが好ましい。
本発明の太陽電池用インターコネクタにおいて、前記Sn−Ni合金層が、前記Al基材表面を覆うように、連続的に形成されていることが好ましい。
本発明のインターコネクタ付き太陽電池セルにおいて、前記太陽電池用インターコネクタと前記太陽電池セルとが、はんだ付けに接続されていることが好ましい。
図1は、本実施形態に係る太陽電池用インターコネクタ材料100の構成を示す図である。図1に示すように、本実施形態に係る太陽電池用インターコネクタ材料100は、Al基材10の両面に、Niめっき層20、およびSnめっき層30を、この順に形成されてなる。
図2は、本実施形態に係る太陽電池用インターコネクタ200の構成を示す図である。本実施形態に係る太陽電池用インターコネクタ200は、図1に示す太陽電池用インターコネクタ材料100を用い、太陽電池用インターコネクタ材料100のSnめっき層30上に、はんだ層50を形成することにより製造され、図2に示すように、Al基材10の両面に、Sn−Ni合金層40、およびはんだ層50を、この順に形成されてなる。
Al基材10を形成するための材料として、A1100系のO材を準備した(厚さ0.3mm、幅40mm、長さ120mm)。そして、Al基材を、アルカリ液で脱脂し、次いで硫酸中でエッチング処理を施し、次いで硝酸中で脱スマット処理を施した後、水酸化ナトリウム:150g/L、ロッシェル塩:50g/L、酸化亜鉛:25g/L、塩化第一鉄1.5g/Lを含む処理液中に浸漬して第一Zn置換処理を行った。次いで、第一Zn置換処理を行ったAl基材を、400g/Lの硝酸水溶液中に浸漬して置換析出したZnを除去した後、第一Zn置換処理で用いた処理液と同じ処理液中に、10秒間浸漬することで第二Zn置換処理を行うことで、100mg/m2の皮膜量で、Al基材上にZn層を形成した。
浴組成:硫酸ニッケル250g/L、塩化ニッケル45g/L、ほう酸30g/L
pH:3〜5
浴温:60℃
電流密度:1〜5A/dm2
浴組成:硫酸第一錫30g/L、硫酸70ml/L、適量の光沢剤および酸化防止剤
pH:1〜2
浴温:40℃
電流密度:5〜10A/dm2
Niめっき層20の厚みを、それぞれ、0.5μm(実施例2)、1μm(実施例3)、および1.5μm(実施例4)に変更した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用インターコネクタ材料100および太陽電池用インターコネクタ200を得て、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
はんだ層50を形成する際の溶融はんだめっき槽の温度を200℃から250℃に変更し、はんだ層50を厚み20μmで形成した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用インターコネクタ材料100および太陽電池用インターコネクタ200を得て、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
Niめっき層20の厚みを、それぞれ、0.5μm(実施例6)、1μm(実施例7)、および1.5μm(実施例8)に変更した以外は、実施例5と同様にして、太陽電池用インターコネクタ材料100および太陽電池用インターコネクタ200を得て、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
Niめっき層20の厚みを、それぞれ、0.1μm(比較例1)、および0.15μm(比較例2)に変更した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用インターコネクタ材料100および太陽電池用インターコネクタ200を得て、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
Niめっき層20の厚みを、それぞれ、0.1μm(比較例3)、および0.15μm(比較例4)に変更した以外は、実施例5と同様にして、太陽電池用インターコネクタ材料100および太陽電池用インターコネクタ200を得て、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
200…太陽電池用インターコネクタ
10…Al基材
20…Niめっき層
30…Snめっき層
40…Sn−Niめっき層
50…はんだ層
Claims (6)
- Al基材表面に、基材側から順に、0.2μm以上の厚みのNiめっき層、およびSnめっき層を有することを特徴とする太陽電池用インターコネクタ材料。
- 請求項1に記載の太陽電池用インターコネクタ材料のSnめっき層の表面にはんだ層を形成することにより得られ、
Al基材表面に、基材側から順に、Sn−Ni合金層、およびはんだ層を有することを特徴とする太陽電池用インターコネクタ。 - 前記Sn−Ni合金層は、前記Niめっき層および前記Snめっき層に、前記はんだ層を形成する際における熱により拡散を起こさせることにより形成されたものであり、
高周波グロー放電発光分光分析法により分析した際の前記Sn−Ni合金層のNi強度と、熱拡散前の前記Niめっき層のNi強度との比が、「Sn−Ni合金層のNi強度/熱拡散前のNiめっき層のNi強度」で、0.15以上であることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池用インターコネクタ。 - 前記Sn−Ni合金層は、前記Al基材表面を覆うように、連続的に形成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の太陽電池用インターコネクタ。
- 請求項2〜4のいずれかに記載の太陽電池用インターコネクタを太陽電池セルに接続してなることを特徴とするインターコネクタ付き太陽電池セル。
- 前記太陽電池用インターコネクタと前記太陽電池セルとが、はんだ付けに接続されていることを特徴とする請求項5に記載のインターコネクタ付き太陽電池セル。
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