TW201624498A - 鋁膏組合物及使用該組合物之太陽能電池元件 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種鋁膏組合物,包含(a)鋁粉、(b)玻璃粉、(c)黏合劑、以及(d)分散劑,其中,以成分(a)至(d)之總重量計,該鋁粉之含量為40重量%至60重量%,該玻璃粉之含量為0.1重量%至10重量%,該黏合劑之含量為30重量%至58重量%,該分散劑之含量為至少0.2重量%;以及以成分(a)及(b)之總重量計,該鋁粉與該玻璃粉中之氧含量總和為0.4重量%至1.0重量%。本發明亦提供一種太陽能電池元件,其包含將上述鋁膏組合物塗佈於矽半導體基材背面上後乾燥並進行燒結所形成之電極或導線。

Description

鋁膏組合物及使用該組合物之太陽能電池元件
本發明係關於一種鋁膏組合物及應用彼之太陽能電池元件;尤其係關於一種用於在矽晶太陽能電池背面形成電極或導線用之鋁膏組合物及應用彼之太陽能電池元件,該太陽能電池較佳具有背面鈍化層。
隨著科技與經濟的快速發展,能源的需求也大幅度的增加。現今使用量最大的石油、天然氣、煤等原料的存量不斷減少,因此必須仰賴其他新興能源來滿足日益增加的能源需求。太陽能因具有低污染性及容易取得等優點,為目前最被看好且最重要的新興能源來源之一。
太陽能電池係利用光電效應(photovoltaic effect)將光能轉換為電能之半導體元件,在太陽能電池的發展中,能量轉換效率為設計之一重要考量,但由於電子與電洞對常因為於太陽能電池內部再結合而無法利用,從而降低太陽能電池之光電轉換效率。為減少電子電洞對之再結合,已知可於背面電極與p型矽半導體基材間形成一帶負電之鈍化層(如氧化鋁層),以限制少數載子(minority carrier)運動方向,減少電子朝背面電極方 向移動,進而減少電子與電洞對再結合之機率,延長少數載子生命期,以提高光電轉換效率,此一現象稱為「背電場效應(back surface field effect)」,背面鈍化製程除鈍化層外其餘同現有製程,並具有可使載子壽命(life time)增加,增加長波長(紅外線區域)光反射及吸收等優點。
近年來已有發展於太陽能電池結構背面形成局部背 電場結構(local back surface field,LBSF)以提高能量轉換效率之研究。第1圖例示一具背面鈍化層結構之太陽能電池之製造流程示意圖,其中係在一p型矽基材1上形成一n型摻雜層2,3為p型矽基材正面,4為p型矽基材背面,並於該p型矽基材之正面3與背面4形成介電層5及鈍化層6,而後將p型矽基材背面4之介電層5及鈍化層6局部蝕除,以暴露出部分p型矽基材1,隨後將鋁膏7網印於經局部蝕除之介電層5及鈍化層6及所暴露出之p型矽基材1,隨後進行熱處理(如烘乾、燒結處理)以使鋁膏7固化成鋁層7’並形成導電接觸部8,在熱處理過程中,鋁膏7所含之鋁會擴散進入p型矽基材1,使p型矽基材1的局部形成背電場結構(back surface field,BSF)10以及鋁-矽合金9。背電場結構10可以阻止電子朝p型矽基材背面4方向移動,進而減少電子與電洞對再結合之機率,故能延長載子生命期,提升太陽能電池的轉換效率。
惟,實際應用上常發生因鋁膏性能不佳,造成燒結 後所得之電極/導線與鈍化層間之密著性不佳,且鋁-矽合金9空孔率過高,使得所製太陽能電池效能不如預期,且耐候性差、使用壽命短的結果。
鑒於此,本發明提供一種鋁膏組合物,其所形成之 電極/導線與附著表面之密著性佳,不易剝落,及鋁-矽合金空孔率低,且所應用之太陽能電池發電效率良好、耐候性佳、使用壽命長。
為達上揭及其他目的,本發明乃提供一種鋁膏組合 物,其包含:(a)鋁粉;(b)玻璃粉;(c)黏合劑;及(d)分散劑,其中,以成分(a)至(d)之總重量計,該鋁粉與該玻璃粉中之氧含量總和為0.4重量%至1.0重量%。
本發明亦提供一種具背面鈍化層之太陽能電池元 件,其包含將上述鋁膏組合物印刷於矽基材上後經乾燥及燒結後所形成之電極或導線。
本發明之一目的在於提供一種鋁膏組合物,包含:(a)鋁粉;(b)玻璃粉;(c)黏合劑;以及(d)分散劑,其中,以成分(a)至(d)之總重量計,該鋁粉之含量為40重量%至60重量%,該玻璃粉之含量為0.1重量%至10重量%,該黏合劑之含量為30重量%至58重量%,該分散劑之含量為至少0.2重量%;以及以成分(a)及(b)之總重量計,該鋁粉與該玻璃粉中之氧含量總和為0.4重量%至1.0重量%。
本發明之另一目的在於提供一種具背面鈍化層之太陽能電池元件,其包含由本發明之鋁膏組合物經烘乾及燒結後所形成之電極或導線及鋁-矽合金與背電場結構。
為使本發明之上述目的、技術特徵及優點能更明顯易懂,下文係以部分具體實施態樣進行詳細說明。
1‧‧‧p型矽基材
2‧‧‧n型摻雜層
3‧‧‧p型矽基材正面
4‧‧‧p型矽基材背面
5‧‧‧介電層
6‧‧‧鈍化層
7‧‧‧鋁膏
7’‧‧‧鋁層
8‧‧‧導電接觸部
9‧‧‧鋁-矽合金
10‧‧‧背電場結構
第1圖係習知具背面鈍化層太陽能電池之製造流程示意圖。
以下將具體地描述根據本發明之部分具體實施態樣;惟,在不背離本發明之精神下,本發明尚可以多種不同形式之態樣來實踐,不應將本發明保護範圍解釋為限於說明書所陳述者。此外,除非文中有另外說明,於本說明書中(尤其是在後述專利申請範圍中),所使用之「一」、「該」及類似用語應理解為包含單數及複數形式;且用語「約」意指由一般熟習此項技術者所測定之特定值的可接受誤差,該可接受誤差視量測方式而定。另外,為明確起見,圖式中可能誇示各元件及區域的尺寸,而未按照實際比例繪示。
鋁導電膠的性質對太陽能電池元件之穩定性有很大的影響,然而,一般鋁導電膏在燒結時金屬熔融液相潤濕性差,導致燒結後所得之電極/導線與鈍化層之間之密著性不佳,且鋁-矽合金空孔率過高,使得所製太陽能電池效能不如預期,本發明鋁膏組合物係包含鋁粉、玻璃粉、黏合劑、及分散劑等成分,經研究發現,其中鋁粉及玻璃粉中之氧含量對於所製得之電極/導線之性質及太陽能電池的性能有著關鍵性的影響,且僅在特定條件下,方能形成密著性佳、空孔率低之電極或導線,及耐候性佳、使用壽命長且發電效率高的太陽能電池。特定言之,若該氧含量以成分(a)及(b)之總重量計低於0.4重量%,則所製太陽能電池之電極/導線之密著性不佳;反之,若該氧含量以成分(a)及(b) 之總重量計高於1重量%,則鋁-矽合金之空孔率會提高,造成電極及/或導線與鋁-矽合金的串聯電阻提高,發電效率降低,且太陽能電池耐候性不佳(無法通過耐水煮測試)。尤其,不論氧含量低於或高於所指定之氧含量範圍,所製太陽能電池之發電效率均大幅低於符合指定氧含量範圍條件之態樣。於本發明之部分實施態樣中,氧含量以成分(a)及(b)之總重量計為0.45重量%至0.8重量%。
本發明鋁膏組合物包含鋁粉(a)之含量以成分(a)至(d) 之總重量計為40重量%至60重量%,較佳為重量45%至60重量%。於不受理論限制下,咸信若鋁粉(a)含量低於指定範圍(低於40重量%),將使得鋁膏組合物中之鋁與基材中之矽的反應性不足,所形成之背電場結構(BSF)厚度不足,背電場效應不佳,電阻較高,且發電效率低;反之,若鋁粉(a)含量高於指定範圍(高於60重量%),將因為鋁膏組合物中之鋁含量過高,使得在熱處理過程中反應形成BSF之速度過快,造成鋁-矽合金的空孔率上升,電阻提高,因而使得太陽能電池之發電效率降低。於本發明之部分實施態樣中,鋁粉(a)含量以成分(a)至(d)之總重量計為47重量%至58重量%。
於符合所指定氧含量條件之前提下,鋁粉(a)之種類 並無特殊限制,可使用任何習知之鋁粉。舉例言之,鋁粉(a)可為選自以下群組之成分:鋁金屬、鋁合金、氧化鋁、及前述之組合。另外需說明者,經實驗發現,鋁粉(a)之平均粒徑對於其氧含量有所影響,以同樣重量之鋁粉(a)而言,粒徑越小,氧含量相對越高,粒徑越大則氧含量越低。實驗計算後獲悉,鋁粉(a)之平均 粒徑較佳為3微米至8微米,更佳為4微米至7微米,以利所欲鋁膏組合物之配製。咸信當鋁粉(a)之平均粒徑太小(如小於3微米),則鋁-矽合金空孔率較高,反之,當鋁粉(a)之平均粒徑太大(如大於8微米),則電極/導線密著性較差。
於本發明鋁膏組合物中,玻璃粉(b)可於燒結過程中 發生氧化還原反應,於鋁膏組合物表面形成一緻密的氧化層,阻隔外部水氣進入與鋁反應。玻璃粉(b)之含量以成分(a)至(d)之總重量計較佳為0.1重量%至10重量%。於不受理論限制下,咸信若玻璃粉(b)含量低於指定範圍(低於0.1重量%),將使得鋁膏組合物中之鋁與基材中之矽的反應性不足,所形成之背電場結構(BSF)厚度不足,背電場效應不佳,電阻較高,且太陽能電池之發電效率較低,另外,鋁膏組合物所形成之電極/導線與附著表面(通常為鈍化層,如氮化矽)間的密著性也會變差,容易剝落,在此情況下,容易因外部水氣進入,影響太陽能電池的性能與使用壽命;反之,若玻璃粉(b)含量高於指定範圍(高於10重量%),將造成鋁-矽合金空孔率上升,造成電阻提高,太陽能電池之發電效率降低。於本發明之部分實施態樣中,玻璃粉(b)含量以成分(a)至(d)之總重量計為0.5重量%至5重量%。
於符合所指定氧含量條件之前提下,玻璃粉(b)之種 類並無特殊限制,可使用任何習知之玻璃粉。習知玻璃粉(b)之具體實例包括但不限於選自以下群組者:SiO2-B2O3-PbO、SiO2-B2O3-Bi2O3-ZnO-Al2O3-Li2O-Tl2O3、SiO2-SrO-Bi2O3-B2O3-Al2O3、PbO-SiO2-B2O3-Al2O3、SiO2-B2O3-PbO-Al2O3-ZrO2、Bi2O3-ZnO-SiO2-B2O3-Al2O3、 SiO2-PbO-ZnO-B2O3-Al2O3-TiO2、SiO2-PbO-ZnO-B2O3-Al2O3、SiO2-Bi2O3-B2O3-Al2O3-Tl-ZnO、PbO-B2O3-SiO2、Bi2O3-SiO2-ZnO-V2O5、Bi2O3-SiO2-ZnO、B2O3-SiO2-Al2O3、B2O3-SiO2-V2O5、Bi2O3-SiO2-B2O3-K2O、Bi2O3-SiO2-ZnO-B2O3-Li2O-Na2O-Nb2O5、PbO-SiO2-ZnO-Al2O3、PbO-SiO2-ZnO-Al2O3-Ta2O5、PbO-SiO2-Al2O3-HfO2-In2O3-Ga2O3、PbO-SiO2-Al2O3-Ta2O5-ZrO2、PbO-SiO2-Al2O3-B2O3-Sb2O5、PbO-SiO2-Al2O3-ZrO2、PbO-SiO2-Al2O3-P2O5-ZrO2、PbO-SiO2-Al2O3-B2O3-ZrO2-Sb2O5、PbO-SiO2-Al2O3-HfO2、PbO-SiO2-Ga2O3、SiO2-ZrO2-B2O3-ZnO-MgO-TiO2-Na2O-LiO2-Bi2O3、及前述之組合。
於本發明之部分實施態樣中,玻璃粉(b)係選自以下群組:SiO2-B2O3-PbO、SiO2-B2O3-Bi2O3-ZnO-Al2O3-Li2O-Tl2O3、SiO2-SrO-Bi2O3-B2O3-Al2O3、及前述之組合。
於本發明鋁膏組合物中,黏合劑(c)係用於作為鋁膏組合物在塗覆並乾燥後進行燒結步驟前之支持物,用以提供鋁膏組合物合宜之黏性以附著於所塗覆表面之上。黏合劑(c)種類並無特殊限制,可採用任何習知黏合劑,惟,為避免影響所形成之電極/導線之電性質,以燒結後不會殘留者為佳。適用於本發明鋁膏組合物之黏合劑可例如為選自以下群組者:纖維素、丙烯酸酯樹脂、醇酸樹脂(alkyd resin)、環氧樹脂、及前述之組合。較佳 的黏合劑為纖維素、丙烯酸酯樹脂類或其組合,所述纖維素之具體實例包括但不限於選自以下群組者:甲基纖維素、乙基纖維素、木松香(wood rosin)、聚丙烯腈、及前述之組合,其中又以乙基纖維素為較佳。至於黏合劑(c)之用量,為避免添加過少無法獲致所欲之黏合效果,或添加過多而影響鋁膏組合物之性質及施作容易性,以成分(a)至(d)之總重量計,其用量為30重量%至58重量%,較佳為35重量%至58重量%,更佳為35重量%至50重量%。
於本發明鋁膏組合物中,分散劑(d)係用於使鋁膏組 合物中各成分均勻分散,以達到良好塗覆均勻性,俾使所形成之電極/導線整體性質均一。適用於本發明鋁膏組合物之分散劑的實例包括但不限於選自以下群組者:聚胺酸、胺類、不飽和聚羧酸類、離子型有機分散劑、非離子型有機分散劑、及前述之組合,其中,離子型有機分散劑可以是陽離子型分散劑,如溴化十六烷基三甲銨(cetyl trimethylammonium bromide,CTAB),或陰離子型分散劑,如聚酯與多胺(polyamine)之共聚物,而非離子型分散劑例如是磷酸酯,本發明鋁膏組合物之分散劑較佳為聚丙烯醇-5-鯨蠟醇聚醚-10磷酸酯。至於分散劑(d)之用量,為避免添加過少無法獲致所欲之分散效果,以成分(a)至(d)之總重量計其用量較佳為至少0.2重量%,更佳為0.2重量%至8重量%,尤佳為0.5重量%至5重量%。
本發明之鋁膏組合物更視需要進一步包含其他習知 添加劑,如無機填料、塑化劑、潤濕劑、增稠劑、消泡劑、搖變劑(thixotropic agent)、及前述之組合。至於所述添加劑之用 量,則乃本領域具有通常知識者於觀得本說明書之揭露內容後,可依其通常知識視需要調整者,在不破壞本發明鋁膏組合物特性之前提下,並無特殊限制。
可藉由將本發明鋁膏組合物之鋁粉(a)、玻璃粉 (b)、黏合劑(c)、及分散劑(d)均勻混合並分散於溶劑中,供後續加工利用。所述溶劑可為任何可分散本發明鋁膏組合物之各成分、但不與該等成分反應的惰性溶劑。舉例言之,可用以溶解或分散本發明樹脂組合物之溶劑包含但不限於:醚類溶劑、酯類溶劑、醇類溶劑,較佳為松香醇(Terpineol)、苯氧乙醚(2-phenoxy-1-ethanol)、二乙二醇單丁醚(diethylene glycol monobutyl ether)、二乙二醇二丁醚(diethylene glycol dibutyl ether)、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯(2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol mono(2-methylpropanoate))、二乙二醇丁醚醋酸酯(2-(2-butoxyethoxy)ethyl acetate)、二乙二醇單乙基醚醋酸酯(2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acetate)、乙二醇丁醚醋酸酯(2-butoxyethyl acetate)、或前述之混合物。溶劑之用量並無特殊限制,只要能使鋁膏組合物各成分均勻混合即可。
本發明之鋁膏組合物能取代習知之鋁膏組合物,可 應用於製備具背面鈍化層之太陽能電池元件中之電極或導線。本發明之鋁膏組合物所製之電極/導線與鈍化層具有良好的附著性,且鋁-矽合金之空孔率低,所以電極及/或導線與鋁-矽合金的串聯電阻低,發電效率提高,故太陽能電池元件之封裝良率可因此提升。此外,因藉由本發明而得之太陽能電池元件不易與水氣反應,其有助於太陽能電池元件長時間於高濕度環境下之穩定 性。
本發明另提供一種具背面鈍化層之太陽能電池元 件,其包含由本發明之鋁膏組合物經乾燥及燒結後所形成之電極或導線,且較佳具有背面鈍化層。有關太陽能電池之詳細製造方法乃本發明所屬技術領域具有通常知識者依其通常知識可視需要選用者(例如可採用第1圖所示流程製備),並無特殊限制。舉例而言,可於矽基材背面沉積適當之功能層後(如鈍化層與介電層),以雷射或蝕刻膠去除部分功能層材料,以圖案化功能層,形成例如點狀或線狀開口;以例如網印機將本發明鋁膏組合物施加於其上經圖案化之功能層上及開口中,形成厚度例如20微米至50微米的鋁膏組合物層;以及烘乾鋁膏組合物層以揮發溶劑,隨後於燒結爐中燒結該鋁膏組合物層,去除黏合劑及分散劑,形成電極或導線,由此製得具背面鈍化層之太陽能電池。
茲以下列具體實施態樣進一步例示說明本發明,其 中,所採用之量測儀器及實驗方法分別如下。
〔氧含量測量〕:以氧氮分析儀(HORIBA EMGA- 820)分析鋁膏組合物中之鋁粉(a)與玻璃粉(b)之氧含量,並以各自添加之比例計算總氧含量,分析結果以重量%表示。
〔密著性測試〕:以膠帶(3M Scotch Magic 810)貼 黏試樣表面再撕下,若鋁膏組合物呈片狀剝落,則判定為密著性不佳(X)。
〔耐候性測試〕:將試樣浸於80℃水浴中5分鐘, 觀察表面是否有氣泡產生,出現氣泡則判斷為不佳(X)。
〔空孔率測量〕:以掃描電子顯微鏡(Hitachi S- 3400N)觀測完成燒結之試樣是否於鋁-矽合金處出現空孔,並評估空孔率大小,若在鋁-矽合金處出現之空孔的鋁-矽合金處個數佔鋁-矽合金處總體個數之比例大於35%,則判定為不佳(X)。
〔發電效率測量〕:使用QuickSun 120CA(Endeas)測量太陽能電池之發電效率。
[鋁膏組合物之製備]
<實施例1>
以表1所示比例(重量%)將以下鋁粉(a)、玻璃粉(b)、黏合劑(c)、分散劑(d)、及其他添加劑均勻混合,提供鋁膏組合物1。測得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例為以成分(a)及(b)之總重量計0.755重量%。
成分(a):微細球型鋁粉(購自河南省遠洋鋁業公司),平均粒徑為4微米至5微米,氧含量為0.32重量%;成分(b):含SiO2-B2O3-PbO之玻璃粉(購自ASAHI GLASS公司;商品名:ETAg-13)及含SiO2-B2O3-Bi2O3-ZnO-Al2O3-Li2O-Tl2O3之玻璃粉(購自Viox公司;商品名:V2086)之混合物,氧含量為8重量%;成分(c):乙基纖維素(購自Dow公司;商品名:ETHOCEL);成分(d):聚丙烯醇-5-鯨蠟醇聚醚-10磷酸酯(購自CRODA公司;商品名:CrodafosTM C10/5A);以及其他添加劑:消泡劑(購自BYK公司;商品名:BYK-057),以及潤濕劑(購自BYK公司;商品名:Disperbyk-190)。
<實施例2>
以與實施例1相同之方式製備鋁膠組合物2,惟, 改以平均粒徑為6微米至7微米、氧含量為0.27重量%之微細球型鋁粉(購自河南省遠洋鋁業公司)作為成分(a),以氧含量為7重量%之含SiO2-B2O3-PbO之玻璃粉(購自ASAHI GLASS公司;商品名:ETAg-13)作為成分(b),並調整各成分用量,如表1所示。測得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例為以成分(a)及(b)之總重量計0.492重量%。
<實施例3>
以與實施例1相同之方式製備鋁膠組合物3,惟, 改以平均粒徑為6微米至7微米、氧含量為0.42重量%之高純球型鋁粉(購自河南省遠洋鋁業公司)作為成分(a),以含SiO2-SrO-Bi2O3-B2O3-Al2O3之玻璃粉(購自Viox公司;商品名:V2083)及含SiO2-B2O3-Bi2O3-ZnO-Al2O3-Li2O-Tl2O3之玻璃粉(Viox corporation生產,商品名為V2086)之混合物(氧含量為14.5重量%)作為成分(b),並調整各成分用量,如表1所示。測得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例為以成分(a)及(b)之總重量計0.612重量%。
<比較例1>
以與實施例2相同之方式製備比較鋁膠組合物1, 惟,調整各成分用量使得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例(1.125重量%)不在本發明所指定之範圍,如表1所示。
<比較例2>
以與實施例2相同之方式製備比較鋁膠組合物2, 惟,調整各成分用量使得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例(0.394 重量%)不在本發明所指定之範圍,如表1所示。
<比較例3>
以與實施例1相同之方式製備比較鋁膠組合物3,惟,調整各成分用量使得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例(0.396重量%)不在本發明所指定之範圍,如表1所示。
<比較例4>
以與實施例1相同之方式製備比較鋁膠組合物4,惟,調整各成分用量使得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例(2.092重量%)不在本發明所指定之範圍,如表1所示。
<比較例5>
以與實施例3相同之方式製備比較鋁膠組合物5,惟,改以平均粒徑為1微米至2微米、氧含量為1.2重量%之高純球型鋁粉(購自河南省遠洋鋁業公司)作為成分(a),如表1所示。測得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例為以成分(a)及(b)之總重量計1.381重量%(不在本發明所指定之範圍)。
<比較例6>
以與實施例3相同之方式製備比較鋁膠組合物6,惟,改以平均粒徑為9微米至11微米、氧含量為0.18重量%之高純球型鋁粉(購自河南省遠洋鋁業公司)作為成分(a),如表1所示。測得成分(a)及(b)中氧含量所佔比例為以成分(a)及(b)之總重量計0.375重量%(不在本發明所指定之範圍)。
[具背面鈍化層之太陽能電池之製備]
分別使用鋁膏組合物1至3及比較鋁膏組合物1至6來製備太陽能電池。在矽晶圓上形成P型或N型層,之後依序 在晶圓正面及背面生長介電層、在晶圓正面與背面生長鈍化層、並蝕刻所生長之介電層與鈍化層以產生開口,接著以網印機塗佈鋁膏組合物於經蝕刻之介電層與鈍化層上及開孔中,形成膜厚約20微米至50微米之鋁膠組合物膜,隨後加熱烘乾該膜,再以燒結爐進行燒結形成導線,製得太陽能電池1至3(分別對應鋁膏組合物1至3)及比較太陽能電池1至6(分別對應比較鋁膏組合物1至6)。
測量太陽能電池1至3及比較太陽能電池1至6之密著性、耐候性、空孔率、及發電效率等性質,結果如表1所示。
如表1所示,採用具指定氧含量條件之本發明鋁膏 組合物所製得之太陽能電池,不論密著性、耐候性、或空孔率測試皆為良好(O),尤其發電效率更顯著高於比較例之態樣,具有優異性能表現及使用壽命。實施例1與比較例3及4間、以及實施例2與比較例1及2間之比較都顯示,即使在組成成分相同之情況下,只要不符合本發明指定氧含量條件,即無法獲致本發明之發明功效,其中,含氧量低於指定範圍時,密著性表現不佳,含氧量高於指定範圍時,則耐候性不佳(無法通過水煮測試)且空孔率不佳。此外,實施例3與比較例5及6間之比較進一步顯示,即使各成分用量相同,在不符合本發明指定氧含量條件下,仍無法獲致本發明之發明功效。
上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功 效,並闡述本發明之技術特徵,而非用於限制本發明之保護範疇。任何熟悉本技術者在不違背本發明之技術原理及精神下,可輕易完成之改變或安排,均屬本發明所主張之範圍。因此,本發明之權利保護範圍係如後附申請專利範圍所列。

Claims (10)

  1. 一種鋁膏組合物,包含:(a)鋁粉;(b)玻璃粉;(c)黏合劑;以及(d)分散劑,其中,以成分(a)至(d)之總重量計,該鋁粉之含量為40重量%至60重量%,該玻璃粉之含量為0.1重量%至10重量%,該黏合劑之含量為30重量%至58重量%,該分散劑之含量為至少0.2重量%;以及以成分(a)及(b)之總重量計,該鋁粉與該玻璃粉中之氧含量總和為0.4重量%至1.0重量%。
  2. 如請求項1所述之鋁膏組合物,以成分(a)至(d)之總重量計,該鋁粉之含量為47重量%至58重量%,該玻璃粉之含量為0.5重量%至5重量%之玻璃粉,該黏合劑之含量為35重量%至50重量%,該分散劑之含量為0.2重量%至8重量%。
  3. 如請求項1所述之鋁膏組合物,其中該鋁粉係由以下成分組成:鋁金屬、鋁合金、氧化鋁、及前述之組合。
  4. 如請求項1所述之鋁膏組合物,其中該鋁粉之平均粒徑為3微米至8微米。
  5. 如請求項1所述之鋁膏組合物,其中該玻璃粉係選自以下群組:SiO2-B2O3-PbO、SiO2-B2O3-Bi2O3-ZnO-Al2O3-Li2O-Tl2O3、SiO2-SrO-Bi2O3-B2O3-Al2O3、PbO-SiO2-B2O3-Al2O3、 SiO2-B2O3-PbO-Al2O3-ZrO2、Bi2O3-ZnO-SiO2-B2O3-Al2O3、SiO2-PbO-ZnO-B2O3-Al2O3-TiO2、SiO2-PbO-ZnO-B2O3-Al2O3、SiO2-Bi2O3-B2O3-Al2O3-Tl-ZnO、PbO-B2O3-SiO2、Bi2O3-SiO2-ZnO-V2O5、Bi2O3-SiO2-ZnO、B2O3-SiO2-Al2O3、B2O3-SiO2-V2O5、Bi2O3-SiO2-B2O3-K2O、Bi2O3-SiO2-ZnO-B2O3-Li2O-Na2O-Nb2O5、PbO-SiO2-ZnO-Al2O3、PbO-SiO2-ZnO-Al2O3-Ta2O5、PbO-SiO2-Al2O3-HfO2-In2O3-Ga2O3、PbO-SiO2-Al2O3-Ta2O5-ZrO2、PbO-SiO2-Al2O3-B2O3-Sb2O5、PbO-SiO2-Al2O3-ZrO2、PbO-SiO2-Al2O3-P2O5-ZrO2、PbO-SiO2-Al2O3-B2O3-ZrO2-Sb2O5、PbO-SiO2-Al2O3-HfO2、PbO-SiO2-Ga2O3、SiO2-ZrO2-B2O3-ZnO-MgO-TiO2-Na2O-LiO2-Bi2O3、及前述之組合。
  6. 如請求項5所述之鋁膏組合物,其中該玻璃粉係選自以下群組:SiO2-B2O3-PbO、SiO2-B2O3-Bi2O3-ZnO-Al2O3-Li2O-Tl2O3、SiO2-SrO-Bi2O3-B2O3-Al2O3、及前述之組合。
  7. 如請求項1所述之鋁膏組合物,其中該黏合劑係選自以下群組:纖維素、丙烯酸酯樹脂、醇酸樹脂(alkyd resin)、環氧樹脂、及前述之組合。
  8. 如請求項1所述之鋁膏組合物,其中該黏合劑係選自以下群 組:甲基纖維素、乙基纖維素、木松香、聚丙烯腈、及前述之組合。
  9. 如請求項1所述之鋁膏組合物,其中該分散劑係選自以下群組:聚胺酸、胺類、不飽和聚羧酸類、離子型有機分散劑、非離子型有機分散劑、及前述之組合。
  10. 一種具背面鈍化層之太陽能電池元件,其包含一由如請求項1至9中任一項所述之鋁膏組合物經乾燥及燒結後所形成之電極或導線。
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