專利名稱：晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種晶體硅太陽(yáng)能電池用電子漿料，具體涉及一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，還涉及一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，屬于太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著光伏技術(shù)的發(fā)展，太陽(yáng)能電池片原材料晶體硅片的厚度開始逐漸降低，而光伏的轉(zhuǎn)化效率越來(lái)越高。為滿足電池片的技術(shù)需要，對(duì)原材料之一的背場(chǎng)鋁漿提出了更高的要求。目前市場(chǎng)現(xiàn)有產(chǎn)品已由早期的含鉛產(chǎn)品升級(jí)為無(wú)鉛產(chǎn)品，對(duì)人體和環(huán)境的產(chǎn)生的影響小，但隨著技術(shù)的發(fā)展，這些無(wú)鉛鋁漿在更薄的硅片上不能同時(shí)滿足附著力大與翹曲度小的要求，同時(shí)也無(wú)法提供更高的轉(zhuǎn)化效率，另外對(duì)漿料的老化可靠性以及耐水煮等性能的要求也越來(lái)越高。公開號(hào)為CN101345263A的中國(guó)發(fā)明專利，涉及了一種太陽(yáng)能硅光電池用無(wú)鉛電子漿料組成及制備方法，漿料由質(zhì)量百分比70 75%的鋁粉、20 25%有機(jī)粘合劑、I 5%無(wú)機(jī)玻璃粉、I 5%添加劑經(jīng)過(guò)制備后獲得；所述鋁粉為純度> 99.9%、平均粒徑為2 6MM且表面覆蓋有氮化鋁保護(hù)層的球形鋁粉；同時(shí)加入有機(jī)粘合劑:乙基纖維素、樹脂、十六醇、二乙二醇甲醚、二乙二醇丁醚、松油醇、正丁醇組成；無(wú)機(jī)玻璃粉為二氧化硅，硼酸，氧化鋁，氧化銻，氧化鋯；添加劑為司班，泵油組成。公開號(hào)為CN101582462A的中國(guó)發(fā)明專利，其發(fā)明涉及一種晶體硅太陽(yáng)能電池用無(wú)鉛鋁背場(chǎng)漿料及其制備方法，漿料由72-82份的鋁粉，0.1-2份氧化鋯粉，0.1-5份的無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，15-25份的有機(jī)粘合劑和1-3份的助劑制成。目前現(xiàn)有技術(shù)中的晶體硅太陽(yáng)能電池用背場(chǎng)鋁漿主要存在以下缺點(diǎn):` 1.漿料中的鋁粉在高溫?zé)Y(jié)中易于被氧化，不易形成導(dǎo)電層，導(dǎo)致晶體硅太陽(yáng)能電池片串聯(lián)電阻變大，使其電池轉(zhuǎn)化效率低。2.漿料中所用玻璃粉網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，漿料高溫老化后附著力降低，導(dǎo)致電池片使用壽命減少。3.不能滿足耐水煮性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種性能優(yōu)越的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所提供的一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑2(T25份、無(wú)鉛玻璃粉f 4份和添加劑0.r2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇4(T70份，丁基卡必醇5^10份、丁基卡必醇醋酸酯5 10份、乙基纖維素3 10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5 15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3 =30^60份、B2O3:5 15 份、BiF3:3 份、SiO2:10 20 份、ZnO:5 10 份、TiO2:1 5 份、Al2O3:10 20 份、P2O5:1 3份；所述添加劑為純度> 99%且細(xì)度為20000目的球形銅粉。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取得了以下有益效果:有機(jī)粘合劑中松油醇為主溶劑，用來(lái)溶解其他物質(zhì)，并且為漿料提供流動(dòng)性；丁基卡必醇與丁基卡必醇醋酸酯共同提供漿料的觸變性；以上三種材料一起為漿料提供均衡的流動(dòng)性與觸變性，使?jié){料的印刷性能突出，印刷圖形均勻，完整；乙基纖維素作為溶質(zhì)，在漿料中起到調(diào)節(jié)漿料粘度的作用；領(lǐng)苯二甲酸二丁酯與山梨醇酐硬脂酸酯作為分散劑添加在有機(jī)載體中，使鋁漿可以長(zhǎng)時(shí)間放置而不發(fā)生分散沉降現(xiàn)象。在高含鉛玻璃中，Pb2+離子處于四方椎體的頂端，鉛離子的惰性電子處于遠(yuǎn)離四個(gè)氧離子的一面，形成一種螺旋形的鏈狀結(jié)構(gòu)，在玻璃中與硅氧四面體SiO4通過(guò)頂角或共邊相連接，形成一種特殊網(wǎng)絡(luò)，使PbO-SiO2系統(tǒng)具有很寬的玻璃形成區(qū)，并決定了氧化鉛在硅酸鹽熔體中的高助熔性。無(wú)鉛玻璃體系中，理論上Bi是代替Pb的最佳元素，隨著BiO3三角體逐漸被BiO4四面體結(jié)構(gòu)代替，使玻璃的粘度降低，但往往在配方中需要加入量非常大，且效果比PbO差。本發(fā)明的玻璃粉中引入ZnO以及B2O3，與Bi2O3搭配使用，起到替代PbO的作用；ZnO熔點(diǎn)較低，在玻璃中可以大幅降低玻璃的軟化點(diǎn)，增加玻璃的流動(dòng)性，從而可以提高銀漿的耐水煮性能，同時(shí)降低膨脹系數(shù)；但ZnO增多后玻璃容易結(jié)晶，因此引入助熔性很強(qiáng)的B2O3,降低玻璃在淬火過(guò)程中的結(jié)晶化，從而提高玻璃對(duì)硅基片的浸潤(rùn)性；Si02提供形成玻璃所需的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Bi203、Si02以及B2O3三者決定了玻璃的主要結(jié)構(gòu)，熔點(diǎn)低且網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定；P205既可以降低玻璃的軟化點(diǎn)，使用在鋁漿中，可以促進(jìn)鋁漿與晶體硅形成P+層，從而增加開路電壓，提高光電轉(zhuǎn)化效率JiO2與Al2O3共同使用，可以大幅度提高玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，降低玻璃的膨脹系數(shù)，提高玻璃的耐酸性，從而使?jié){料的翹曲性降低；無(wú)鉛玻璃粉添加了 BiF3，BiF3是一種灰色粉末狀固體，熔點(diǎn)為649°C，屬于立方晶系結(jié)構(gòu)，其中鉍原子采取了變形的9配位三冠三棱柱構(gòu)型，這種結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是離子型的，因此在熔煉過(guò)程中，鉍離子更容易與其他氧化物形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而氟離子則在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中游離出來(lái)；用該無(wú)鉛玻璃粉做成背場(chǎng)鋁漿，印刷后在燒結(jié)過(guò)程中，離子態(tài)的氟因?yàn)橛袕?qiáng)腐蝕性，對(duì)晶體硅產(chǎn)生一定的刻蝕作用，從而使鋁與硅形成銀硅合金的過(guò)程得到加強(qiáng)，不僅降低了漿料與硅片之間的接觸電阻，還增強(qiáng)了附著力；同時(shí)因?yàn)椴ＡХ郾旧淼呐蛎浵禂?shù)并沒有增大，因此燒結(jié)后硅片的翹曲度不會(huì)增加。添加劑采用球形銅粉，銅粉在燒結(jié)過(guò)程中容易被氧化，因此能吸收燒結(jié)爐氣氛中的氧氣，保護(hù)鋁粉盡可能少發(fā)生氧化反應(yīng)，同時(shí)銅被氧化為氧化銅后，對(duì)玻璃粉起到助融作用，增加玻璃粉的對(duì)硅片的浸潤(rùn)性，可以增強(qiáng)漿料的附著力；未被氧化的銅粉在膜層中與鋁粉一起，形成導(dǎo)電層，可降低鋁漿的方阻，提高電池片的電性能。該晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，光電轉(zhuǎn)化效率高，附著力高，且高溫老化后附著力轉(zhuǎn)化效率衰減小，耐水煮性能好。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑20份、無(wú)鉛玻璃粉I份和添加劑0.1份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇40份，丁基卡必醇5份、丁基卡必醇醋酸酯5份、乙基纖維素3份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:30份、B2O3:5 份、BiF3:3 份、SiO2:10 份、ZnO:5 份、TiO2:1 份、Al2O3:10 份、P2O5:1 份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑22份、無(wú)鉛玻璃粉2份和添加劑I份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇55份，丁基卡必醇8份、丁基卡必醇醋酸酯7份、乙基纖維素6份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯10份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:45份、B2O3:10 份、BiF3:3 份、SiO2:15 份、ZnO:8 份、TiO2:3 份、Al2O3:15 份、P2O5:2 份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑25份、無(wú)鉛玻璃粉4份和添加劑2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇70份，丁基卡必醇10份、丁基卡必醇醋酸酯10份、乙基纖維素10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:60 份、B2O3:15 份、BiF3:3 份、SiO2:20 份、ZnO: 10 份、TiO2:5 份、Al2O3:20 份、P2O5:3 份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述鋁粉為純度> 99%，平均粒徑為2飛Mm，振實(shí)密度為l^g/cm3,形貌為球形。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，制成的鋁漿光電轉(zhuǎn)化效率高，附著力高，且高溫老化后附著力轉(zhuǎn)化效率衰減小，耐水煮性能好。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，依次包括如下步驟:(I)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑2(T25份、無(wú)鉛玻璃粉廣4份和添加劑0.r2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇4(T70份，丁基卡必醇5 10份、丁基卡必醇醋酸酯5 10份、乙基纖維素3 10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5 15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:30 60 份、B2O3:5 15 份、BiF3:3 份、SiO2:10 20 份、ZnO:5 10 份、TiO2:1 5 份、Al2O3:10 20份、P2O5:1 3份；所述添加劑為純度> 99%且細(xì)度為20000目的球形銅粉；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至8(T10(TC，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明 的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°C烘箱中烘干f2h，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在1000°C 1300°C溫度下熔煉0.5 lh，然后采用去離子水淬火后球磨12 24h，再烘干得到粒徑lOMm以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度< 10Mm，粘度為3(T60Pa.S。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取得了以下有益效果:有機(jī)粘合劑中松油醇為主溶劑，用來(lái)溶解其他物質(zhì)，并且為漿料提供流動(dòng)性；丁基卡必醇與丁基卡必醇醋酸酯共同提供漿料的觸變性；以上三種材料一起為漿料提供均衡的流動(dòng)性與觸變性，使?jié){料的印刷性能突出，印刷圖形均勻，完整；乙基纖維素作為溶質(zhì)，在漿料中起到調(diào)節(jié)漿料粘度的作用；領(lǐng)苯二甲酸二丁酯與山梨醇酐硬脂酸酯作為分散劑添加在有機(jī)載體中，使鋁漿可以長(zhǎng)時(shí)間放置而不發(fā)生分散沉降現(xiàn)象。在高含鉛玻璃中，Pb2+離子處于四方椎體的頂端，鉛離子的惰性電子處于遠(yuǎn)離四個(gè)氧離子的一面，形成一種螺旋形的鏈狀結(jié)構(gòu)，在玻璃中與硅氧四面體SiO4通過(guò)頂角或共邊相連接，形成一種特殊網(wǎng)絡(luò)，使PbO-SiO2系統(tǒng)具有很寬的玻璃形成區(qū)，并決定了氧化鉛在硅酸鹽熔體中的高助熔性。無(wú)鉛玻璃體系中，理論上Bi是代替Pb的最佳元素，隨著BiO3三角體逐漸被BiO4四面體結(jié)構(gòu)代替，使玻璃的粘度降低，但往往在配方中需要加入量非常大，且效果比PbO差。本發(fā)明的玻璃粉中引入ZnO以及B2O3,與Bi2O3搭配使用，起到替代PbO的作用；ZnO熔點(diǎn)較低，在玻璃中可以大幅降低玻璃的軟化點(diǎn)，增加玻璃的流動(dòng)性，從而可以提高銀漿的耐水煮性能，同時(shí)降低膨脹系數(shù)；但ZnO增多后玻璃容易結(jié)晶，因此引入助熔性很強(qiáng)的B2O3,降低玻璃在淬火過(guò)程中的結(jié)晶化，從而提高玻璃對(duì)硅基片的浸潤(rùn)性；SiO2提供形成玻璃所需的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Bi203、Si02以及B2O3三者決定了玻璃的主要結(jié)構(gòu)，熔點(diǎn)低且網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定；P205既可以降低玻璃的軟化點(diǎn)，使用在鋁漿中，可以促進(jìn)鋁漿與晶體硅形成P+層，從而增加開路電壓，提高光電轉(zhuǎn)化效率；打02與Al2O3共同使用，可以大幅度提高玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，降低玻璃的膨脹系數(shù)，提高玻璃的耐酸性，從而使?jié){料的翹曲性降低；無(wú)鉛玻璃粉添加了 BiF3，BiF3是一種灰色粉末狀固體，熔點(diǎn)為649°C，屬于立方晶系結(jié)構(gòu)，其中鉍原子采取了變形的9配位三冠三棱柱構(gòu)型，這種結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是離子型的，因此在熔煉過(guò)程中，鉍離子更容易與其他氧化物形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而氟離子則在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中游離出來(lái)；用該無(wú)鉛玻璃粉做成背場(chǎng)鋁漿，印刷后在燒結(jié)過(guò)程中，離子態(tài)的氟因?yàn)橛袕?qiáng)腐蝕性，對(duì)晶體硅產(chǎn)生一定的刻蝕作用，從而使鋁與硅形成銀硅合金的過(guò)程得到加強(qiáng)，不僅降低了漿料與硅片之間的接觸電阻，還增強(qiáng)了附著力；同時(shí)因?yàn)椴ＡХ郾旧淼呐蛎浵禂?shù)并沒有增大，因此燒結(jié)后硅片的翹曲度不會(huì)增加。添加劑采用球形銅粉，銅粉在燒結(jié)過(guò)程中容易被氧化，因此能吸收燒結(jié)爐氣氛中的氧氣，保護(hù)鋁粉盡可能少發(fā)生氧化反應(yīng)，同時(shí)銅被氧化為氧化銅后，對(duì)玻璃粉起到助融作用，增加玻璃粉的對(duì)硅片的浸潤(rùn)性，可以增強(qiáng)漿料的附著力；未被氧化的銅粉在膜層中與鋁粉一起，形成導(dǎo)電層，可降低鋁漿的方阻，提高電池片的電性能。該晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，光電轉(zhuǎn)化效率高，附著力高，且高溫老化后附著力轉(zhuǎn)化效率衰減小，耐水煮性能好。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑20份、無(wú)鉛玻璃粉I份和添加劑0.1份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇40份，丁基卡必醇5份、丁基卡必醇醋酸酯5份、乙基纖維素3份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:30 份、B2O3:5 份、BiF3:3 份、SiO2:10 份、ZnO:5 份、TiO2:1 份、Al2O3:10份、P2O5:1份；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至80°C，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°C烘箱中烘干lh，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在100 0°c溫度下熔煉0.5h,然后采用去離子水淬火后球磨12h,再烘干得到粒徑lOMm以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度彡10Mm，粘度為30Pa.S。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑22份、無(wú)鉛玻璃粉2份和添加劑I份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇55份，丁基卡必醇8份、丁基卡必醇醋酸酯7份、乙基纖維素6份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯10份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:45 份、B2O3:10 份、BiF3:3 份、SiO2:15 份、ZnO:8 份、TiO2:3 份、Al2O3:15份、P2O5:2份；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至90°C，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°C烘箱中烘干1.5h，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在1200°C溫度下熔煉0.8h,然后采用去離子水淬火后球磨18h,再烘干得到粒徑IOMffl以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度< lOMffl，粘度為45Pa.S。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑25份、無(wú)鉛玻璃粉4份和添加劑2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇70份，丁基卡必醇10份、丁基卡必醇醋酸酯10份、乙基纖維素10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:60 份、B2O3:15 份、BiF3:3 份、SiO2:20 份、ZnO:10 份、TiO2:5 份、Al2O3:20份、P2O5:3份；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至100°C，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°C烘箱中烘干2h，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在1300°C溫度下熔煉lh，然后采用去離子水淬火后球磨24h，再烘干得到粒徑lOMm以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度< 10Mm，粘度為60Pa.S。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述鋁粉為純度> 99%，平均粒徑為2飛Mffl，振實(shí)密度為l^g/cm3,形貌為球形。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑20份、無(wú)鉛玻璃粉I份和添加劑0.1份；所述鋁粉為純度> 99%，平均粒徑為2Mm，振實(shí)密度為lg/cm3，形貌為球形；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇40份，丁基卡必醇5份、丁基卡必醇醋酸酯5份、乙基纖維素3份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:30 份、B2O3:5 份、BiF3:3 份、SiO2:10 份、ZnO:5 份、TiO2:1 份、Al2O3:10 份、P2O5:1 份;
(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至80°C，邊加熱邊攪拌，直至得到均 勻 透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°C烘箱中烘干lh，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在100(TC溫度下熔煉0.5h，然后采用去離子水淬火后球磨12h，再烘干得到粒徑IOMffl以下的無(wú)鉛玻璃粉；
(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度彡lOMm，粘度為30Pa.S。將上述鋁漿用280目絲網(wǎng)印刷于156m*156m單晶硅片上，經(jīng)烘干燒結(jié)后，燒結(jié)膜表面平整致密，無(wú)微裂紋，無(wú)鋁珠鋁包，其他性能如下表格:
權(quán)利要求
1.一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，其特征在于:所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑2(T25份、無(wú)鉛玻璃粉廣4份和添加劑0.r2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇4(T70份，丁基卡必醇5 10份、丁基卡必醇醋酸酯5^10份、乙基纖維素3 10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5 15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:30 60份、B2O3:5 15份、BiF3:3份、SiO2: 10^20份、ZnO:5 10份、TiO2:1 5份、Al2O3:10 20份、P2O5:1 3份;所述添加劑為純度> 99%且細(xì)度為20000目的球形銅粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，其特征在于:所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑20份、無(wú)鉛玻璃粉I份和添加劑0.1份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇40份，丁基卡必醇5份、丁基卡必醇醋酸酯5份、乙基纖維素3份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:30份、B2O3:5份、BiF3:3份、SiO2:10份、ZnO:5份、TiO2:I 份、Al2O3:10 份、P2O5:1 份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，其特征在于:所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑22份、無(wú)鉛玻璃粉2份和添加劑I份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇55份，丁基卡必醇8份、丁基卡必醇醋酸酯7份、乙基纖維素6份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯10份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:45份、B2O3:10份、BiF3:3份、SiO2:15份、ZnO:8份、TiO2:3 份、Al2O3:15 份、P2O5:2 份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，其特征在于:所述鋁漿的原料組分及重量含量如下:鋁粉74份、有機(jī)粘合劑25份、無(wú)鉛玻璃粉4份和添加劑2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇70份，丁基卡必醇10份、丁基卡必醇醋酸酯10份、乙基纖維素10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:60份、B2O3:15份、BiF3:3份、SiO2:20份、ZnO:10份、TiO2:5 份、Al2O3: 20 份、P2O5:3 份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，其特征在于:所述鋁粉為純度> 99%，平均粒徑為2飛Mm，振實(shí)密度為2g/cm3，形貌為球形。
6.一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，其特征在于:依次包括如下步驟:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑2(T25份、無(wú)鉛玻璃粉f 4份和添加劑0.r2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇4(T70份，丁基卡必醇5^10份、丁基卡必醇醋酸酯5 10份、乙基纖維素3 10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5 15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3 =30^60份、B2O3:5 15 份、BiF3:3 份、SiO2:10 20 份、ZnO:5 10 份、TiO2:1 5 份、Al2O3:10 20 份、P2O5:1 3份；所述添加劑為純度> 99%且細(xì)度為20000目的球形銅粉；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至8(noo°c，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°C烘箱中烘干f2h，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在1000°C 1300°C溫度下熔煉0.5 lh，然后采用去離子水淬火后球磨12 24h，再烘干得到粒徑IOMffl以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度彡lOMm，粘度為30 60Pa.S。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，其特征在于:依次包括如下步驟:(I)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑20份、無(wú)鉛玻璃粉I份和添加劑0.1份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇40份，丁基卡必醇5份、丁基卡必醇醋酸酯5份、乙基纖維素3份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:30份、B2O3:5份、BiF3:3份、SiO2:10份、ZnO:5份、TiO2:1份、Al2O3:10份、P2O5:1份；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至80°C，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°C烘箱中烘干lh，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在1000°C溫度下熔煉0.5h，然后采用去離子水淬火后球磨12h，再烘干得到粒徑lOMm以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度< lOMm，粘度為30Pa.S0
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，其特征在于:依次包括如下步驟:(I)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑22份、無(wú)鉛玻璃粉2份和添加劑I份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇55份，丁基卡必醇8份、丁基卡必醇醋酸酯7份、乙基纖維素6份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯10份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:45份、B2O3:10份、BiF3:3份、SiO2:15份、ZnO:8份、TiO2:3份、Al2O3:15份、P2O5:2份；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至90°C，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩 堝中，在150°C烘箱中烘干1.5h，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在1200°C溫度下熔煉0.8h，然后采用去離子水淬火后球磨18h，再烘干得到粒徑lOMm以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度< lOMffl，粘度為 45Pa.S。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿的制備方法，其特征在于:依次包括如下步驟:(I)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，鋁粉74份、有機(jī)粘合劑25份、無(wú)鉛玻璃粉4份和添加劑2份；所述有機(jī)粘合劑的原料組分及重量含量如下:松油醇70份，丁基卡必醇10份、丁基卡必醇醋酸酯10份、乙基纖維素10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯15份和山梨醇酐硬脂酸酯I份；所述無(wú)鉛玻璃粉的原料組分及重量含量如下，Bi2O3:60份、B2O3:15份、BiF3:3份、SiO2:20份、ZnO:10份、TiO2:5份、Al2O3:20份、P2O5:3份；(2)制取所述有機(jī)粘合劑:將上述組分按比例稱取后，置于反應(yīng)釜內(nèi)加熱至100°c，邊加熱邊攪拌，直至得到均勻透明的有機(jī)粘合劑；制取無(wú)鉛玻璃粉:將上述組分按比例稱取，用混料機(jī)混合均勻后，裝入石英坩堝中，在150°c烘箱中烘干2h，然后將石英坩堝取出置于馬弗爐中在1300°C溫度下熔煉lh，然后采用去離子水淬火后球磨24h，再烘干得到粒徑lOMm以下的無(wú)鉛玻璃粉；(3)將所述鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度< lOMm，粘度為 60Pa.S。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，其特征在于:所述鋁粉為純度> 99%，平均粒徑為2飛Mm，振實(shí)密度為2g/cm3，形貌為球形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿及其制備方法，原料重量組組分為鋁粉74份、有機(jī)粘合劑20~25份、無(wú)鉛玻璃粉1~4份和添加劑0.1~2份；有機(jī)粘合劑的原料重量組分為松油醇40~70份，丁基卡必醇5~10份、丁基卡必醇醋酸酯5~10份、乙基纖維素3~10份、領(lǐng)苯二甲酸二丁酯5~15份和山梨醇酐硬脂酸酯1份；無(wú)鉛玻璃粉的原料重量組分為Bi2O330~60份、B2O35~15份、BiF33份、SiO210~20份、ZnO5~10份、TiO21~5份、Al2O310~20份、P2O51~3份；添加劑為純度＞99%且細(xì)度為20000目的球形銅粉；將鋁粉、有機(jī)粘合劑、無(wú)鉛玻璃粉和添加劑混合均勻后用三輥研磨機(jī)軋至細(xì)度≤10μm，粘度為30~60Pa.s。該晶體硅太陽(yáng)能電池背場(chǎng)鋁漿，光電轉(zhuǎn)化效率高，附著力高，且高溫老化后附著力轉(zhuǎn)化效率衰減小，耐水煮性能好。
文檔編號(hào)H01B1/16GK103208321SQ20131013023
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
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