JP7433776B2 - 導電性ペースト組成物及びそれを用いた結晶系シリコン太陽電池セル - Google Patents
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Description
1.導電性粉末、ガラス粉末及び有機ビヒクルを含有する導電性ペースト組成物であって、
前記導電性粉末は銀粉末のみからなり、
前記有機ビヒクルは有機ポリマーと溶剤とを含有し、前記銀粉末に対する前記有機ポリマーの体積比が0.25以上0.40以下であり、
前記導電性ペースト組成物中の前記銀粉末の含有量が40質量%以上50質量%以下であり、
結晶系シリコン太陽電池セルの製造において、前記導電性ペースト組成物を用いて電極を形成した後、前記電極と外部との電気的接続における、はんだ付け後の引張強度が2.0N/mmより大きい、
ことを特徴とする、導電性ペースト組成物。
2.銅化合物を更に含有する、上記項1に記載の導電性ペースト組成物。
3.前記銅化合物は、銅(II)アセチルアセトナート、ネオデカン酸銅(II)、酸化銅(I)、酸化銅(II)、ビス(8-キノリノラト)銅(II)、ビス(トリフェニルホスフィン)銅テトラヒドロボレート及びトリフロロメタンスルホン酸銅(II)からなる群から選択される少なくとも一種である、上記項2に記載の導電性ペースト組成物。4.前記銀粉末100質量部に対して前記銅化合物を銅換算で0.1質量部以上1.0質量部以下含有する、上記項2又は3に記載の導電性ペースト組成物。
5.上記項1~4のいずれかに記載の導電性ペースト組成物を用いて形成した電極を備えた結晶系シリコン太陽電池セル。
前記有機ビヒクルは有機ポリマーと溶剤とを含有し、前記銀粉末に対する前記有機ポリマーの体積比が0.25以上0.40以下である、
ことを特徴とする。
本発明の導電性ペースト組成物は導電性粉末として銀粉末を用いる。つまり、本発明の導電性ペースト組成物を用いて形成される電極はいわゆる銀電極である。
ガラス粉末は、導電性材料(本発明では銀粉末)とシリコンとの反応、及び、導電性材料自身の焼結を助ける作用があるとされている。
有機ビヒクルは、有機ポリマー(バインダー)及び溶剤を含有し、必要に応じて更に各種添加剤を含有することができる。
本発明の導電性ペースト組成物は、前記銀粉末、前記ガラス粉末及び前記有機ビヒクルに加えて、必要に応じて銅化合物を含有することが好ましい。
平均粒子径(D50)0.5μmの銀粉末(比重10.5)100質量部と、PbO-B2O3-SiO2=70/10/20(質量%)のガラス粉末1.0質量部とを、エチルセルロース(有機ポリマー:比重1.12)4.0質量部をターピネオール95質量部に溶解した有機ビヒクルと混合し、既知の分散装置(ディスパー)を用いて導電性ペースト組成物を調製した。なお、実施例1における銀粉末に対する有機ポリマーの体積比は0.38であった。
かすれが生じ難く均一に広がったものを○
かすれが生じたものを×
と評価した。
エチルセルロース(比重1.12)3.8質量部をターピネオール95.2質量部に溶解した有機ビヒクルを用いた以外は、実施例1と同様とした。
エチルセルロース(比重1.12)3.2質量部をターピネオール95.8質量部に溶解した有機ビヒクルを用いた以外は、実施例1と同様とした。
エチルセルロース(比重1.12)2.7質量部をターピネオール96.3質量部に溶解した有機ビヒクルを用いた以外は、実施例1と同様とした。
ポリビニルブチラール(比重1.10)4.0質量部をターピネオール95.0質量部に溶解した有機ビヒクルを用いた以外は、実施例1と同様とした。
エチルセルロース(比重1.12)3.8質量部をターピネオール94.7質量部に溶解した有機ビヒクルを用い、銅化合物として酸化銅(II)を0.5質量部添加した以外は、実施例1と同様とした。
エチルセルロース(比重1.12)2.5質量部をターピネオール96.5質量部に溶解した有機ビヒクルを用いた以外は、実施例1と同様とした。
エチルセルロース(比重1.12)4.5質量部をターピネオール94.5質量部に溶解した有機ビヒクルを用いた以外は、実施例1と同様とした。
ポリビニルブチラール(比重1.10)5.0質量部をターピネオール94.0質量部に溶解した有機ビヒクルを用いた以外は、実施例1と同様とした。
2:パッシベーション膜(及び/又は反射防止膜)
3:ペースト組成物
4:電極
Claims (5)
- 導電性粉末、ガラス粉末及び有機ビヒクルを含有する導電性ペースト組成物であって、
前記導電性粉末は銀粉末のみからなり、
前記有機ビヒクルは有機ポリマーと溶剤とを含有し、前記銀粉末に対する前記有機ポリマーの体積比が0.25以上0.40以下であり、
前記導電性ペースト組成物中の前記銀粉末の含有量が40質量%以上50質量%以下であり、
結晶系シリコン太陽電池セルの製造において、前記導電性ペースト組成物を用いて電極を形成した後、前記電極と外部との電気的接続における、はんだ付け後の引張強度が2.0N/mmより大きい、
ことを特徴とする、導電性ペースト組成物。 - 銅化合物を更に含有する、請求項1に記載の導電性ペースト組成物。
- 前記銅化合物は、銅(II)アセチルアセトナート、ネオデカン酸銅(II)、酸化銅(I)、酸化銅(II)、ビス(8-キノリノラト)銅(II)、ビス(トリフェニルホスフィン)銅テトラヒドロボレート及びトリフロロメタンスルホン酸銅(II)からなる群から選択される少なくとも一種である、請求項2に記載の導電性ペースト組成物。
- 前記銀粉末100質量部に対して前記銅化合物を銅換算で0.1質量部以上1.0質量部以下含有する、請求項2又は3に記載の導電性ペースト組成物。
- 請求項1~4のいずれかに記載の導電性ペースト組成物を用いて形成した電極を備えた結晶系シリコン太陽電池セル。
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