一種單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種太陽能電池用銀漿的制備方法,屬于太陽能電池制造【技術領域】。包括如下步驟:第1步,取硫酸鎂、磷酸銨、硫酸銅、四硼酸鈉、氧化鋅、氧化銀、氧化鈦、氧化硅,熔煉45~60min,然后將融熔物放入水中淬火,再將淬火產(chǎn)生的塊狀物粉碎至200目以下,得到粉體I;第2步,將粉體I與碳粉混合均勻,再在1100~1200℃下于馬弗爐中燒結(jié)2~3h,放冷后,取出,得到粉體II;第3步,將粉體II研磨至平均粒徑在3~6微米,得到粉體III;第4步,將粉體III與銀粉、有機溶劑、分散劑混合均勻,即得銀漿。本發(fā)明提供的單晶硅太陽能電池正面電極銀漿,通過在銀漿中加入改性玻璃粉,使銀漿的電阻降低。
【專利說明】—種單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明提供了一種太陽能電池用銀漿的制備方法,特別是指電池正面所用銀漿的制備方法,屬于太陽能電池制造【技術領域】。
[0003]
【背景技術】
[0004]2007年,我國太陽能電池產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的三分之一,成為世界第一大太陽能電池生產(chǎn)國。盡管我國從2007年開始成為世界生產(chǎn)太陽能電池最多的國家,但與國外還有不少的差距。而且,在各種新型太陽能電池的開發(fā)上,我們還處在起步的階段,而國外已經(jīng)有了很大的發(fā)展,因此,我國太陽能電池的發(fā)展任重而道遠。
[0005]太陽能電池一般可以分為單晶硅太陽能電池與多晶硅太陽能電池,單晶硅和多晶硅都是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。單晶硅即原子排列得非常整齊,晶格位向完全一致,且無任何缺陷存在。多晶硅即由許多位向不同的晶格組成,且其內(nèi)部還存在著多種晶體缺陷。單晶是采取直拉發(fā)生產(chǎn),直拉過程就是一個原子結(jié)構重組的過程。而多晶多采用澆注法生產(chǎn),就是直接把硅料倒入坩堝中融化定型。單晶硅片為方圓形,多晶硅為方形。對太陽電池來講,方形基片更合算,通過澆鑄法和直接凝固法所獲得的多晶硅可直接獲得方形材料。單晶硅電池具有電池轉(zhuǎn)換效率高,穩(wěn)定性好,但是成本較高;多晶硅電池成本低,但轉(zhuǎn)換效率略低于單晶硅太陽能電池。
[0006]單晶硅太陽能電池生產(chǎn)過程主要包括有如下的步驟:1.拉晶:主要的原料為二氧化硅,利用晶種在拉晶爐中成長出一單晶硅棒。2.修角:通常把太陽電池芯片串聯(lián)成一方形陣,為了數(shù)組排列更緊密,先將單晶硅棒修角成四方形。3.切片:用切片機將單晶硅棒切成厚度約0.5毫米的晶圓4.刻蝕:去除在切片過程中所造成的應力層。拋光降低微粒附著在晶圓上的可能性。5.清洗:把晶圓表面的雜質(zhì)污染物去除。6.擴散:采用P型的基板,利用高溫熱擴散的處理,使P型的基板上形成一層薄薄的η型半導體。7.網(wǎng)印或蒸鍍:在晶圓的表面接出導電電極,完成一個簡單的太陽電池。
[0007]但是目前使用的單晶硅電池正面用銀漿存在著電阻率較高的問題,使太陽能電池的效率不高。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是:提供一種單晶硅太陽能電池正面電極銀漿,其需要具有較低的電阻率,提高太陽能電池的發(fā)電效率。技術方案如下:
一種單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法,包括如下步驟:
第I步,按重量份計,取硫酸鎂I?5份、磷酸銨I?3份、硫酸銅0.01?0.02份、四硼酸鈉0.4?0.8份、氧化鋅4?8份、氧化銀6?15份、氧化鈦4?6份、氧化娃20?30份,在1200?1250°C下熔煉45?60 min,然后將融熔物放入水中淬火,再將淬火產(chǎn)生的塊狀物粉碎至200目以下,得到粉體I ;
第2步,將粉體I與100?150重量份的碳粉混合均勻,再在1100?1200°C下于馬弗爐中燒結(jié)2?3h,放冷后,取出,得到粉體II ;
第3步,將粉體II研磨至平均粒徑在3?6微米,得到粉體III ;
第4步,將粉體III與200?300重量份的銀粉、200?400重量份的有機溶劑、20?30重量份的分散劑混合均勻,即得銀漿。
[0010]更優(yōu)選的,所述的銀粉的平均粒徑是在0.5?2微米。
[0011]更優(yōu)選的,所述的有機溶劑是松油醇或者有機硅油。
[0012]更優(yōu)選的,所述的分散劑是1-甲基戊醇或者三乙基己基磷酸。
[0013]有益效果
本發(fā)明提供的單晶硅太陽能電池正面電極銀漿,通過在銀漿中加入改性玻璃粉,使銀漿的電阻降低,各個組分之間融合更好。
[0014]【具體實施方式】
[0015]實施例1
一種單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法,包括如下步驟:
第I步,按重量份計,取硫酸鎂I份、磷酸銨I份、硫酸銅0.01份、四硼酸鈉0.4份、氧化鋅4份、氧化銀6份、氧化鈦4份、氧化硅20份,在1200°C下熔煉45min,然后將融熔物放入水中淬火,再將淬火產(chǎn)生的塊狀物粉碎至200目以下,得到粉體I ;
第2步,將粉體I與100重量份的碳粉混合均勻,再在1100°C下于馬弗爐中燒結(jié)3h,放冷后,取出,得到粉體II ;
第3步,將粉體II研磨至平均粒徑在3?6微米,得到粉體III ;
第4步,將粉體III與200重量份的銀粉、200重量份的有機溶劑、20重量份的分散劑混合均勻,即得銀漿。
[0016]所述的銀粉的平均粒徑是在0.5?2微米,所述的有機溶劑是松油醇,所述的分散劑是1-甲基戊醇。
[0017]實施例2
第I步,按重量份計,取硫酸鎂5份、磷酸銨3份、硫酸銅0.02份、四硼酸鈉0.8份、氧化鋅8份、氧化銀15份、氧化鈦6份、氧化硅30份,在1250°C下熔煉60 min,然后將融熔物放入水中淬火,再將淬火產(chǎn)生的塊狀物粉碎至200目以下,得到粉體I ;
第2步,將粉體I與100?150重量份的碳粉混合均勻,再在1200°C下于馬弗爐中燒結(jié)2h,放冷后,取出,得到粉體II ;
第3步,將粉體II研磨至平均粒徑在3?6微米,得到粉體III ;
第4步,將粉體III與300重量份的銀粉、400重量份的有機溶劑、30重量份的分散劑混合均勻,即得銀漿。
[0018]所述的銀粉的平均粒徑是在0.5?2微米,所述的有機溶劑是松油醇,所述的分散劑是1-甲基戊醇。
[0019]實施例3
第I步,按重量份計,取硫酸鎂3份、磷酸銨2份、硫酸銅0.02份、四硼酸鈉0.6份、氧化鋅6份、氧化銀12份、氧化鈦5份、氧化硅22份,在120(TC下熔煉55min,然后將融熔物放入水中淬火,再將淬火產(chǎn)生的塊狀物粉碎至200目以下,得到粉體I ;
第2步,將粉體I與120重量份的碳粉混合均勻,再在1100°C下于馬弗爐中燒結(jié)2h,放冷后,取出,得到粉體II ;
第3步,將粉體II研磨至平均粒徑在3~6微米,得到粉體III ;
第4步,將粉體III與230重量份的銀粉、330重量份的有機溶劑、24重量份的分散劑混合均勻,即得銀漿。
[0020]所述的銀粉的平均粒徑是在0.5~2微米,所述的有機溶劑是松油醇,所述的分散劑是1-甲基戊醇。
[0021]性能表征
將實施例1實施例3所得的銀漿印刷于電池片后,進行電池性能參數(shù)試驗,電池性能參數(shù)是:
【權利要求】
1.一種單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 第I步,按重量份計,取硫酸鎂I?5份、磷酸銨I?3份、硫酸銅0.0l?0.02份、四硼酸鈉0.4?0.8份、氧化鋅4?8份、氧化銀6?15份、氧化鈦4?6份、氧化娃20?30份,在1200?1250°C下熔煉45?60 min,然后將融熔物放入水中淬火,再將淬火產(chǎn)生的塊狀物粉碎至200目以下,得到粉體I ; 第2步,將粉體I與100?150重量份的碳粉混合均勻,再在1100?1200°C下于馬弗爐中燒結(jié)2?3h,放冷后,取出,得到粉體II ; 第3步,將粉體II研磨至平均粒徑在3?6微米,得到粉體III ; 第4步,將粉體III與200?300重量份的銀粉、200?400重量份的有機溶劑、20?30重量份的分散劑混合均勻,即得銀漿。
2.根據(jù)權利要求1所述的單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法,其特征在于:所述的銀粉的平均粒徑是在0.5?2微米。
3.根據(jù)權利要求1所述的單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法,其特征在于:所述的有機溶劑是松油醇或者有機硅油。
4.根據(jù)權利要求1所述的單晶硅太陽能電池正面電極銀漿的制備方法,其特征在于:所述的分散劑是1-甲基戊醇或者三乙基己基磷酸。
【文檔編號】H01B13/00GK103730188SQ201310603191
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權日:2013年11月26日
【發(fā)明者】袁宏亮 申請人:沃太能源南通有限公司