硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103093861A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103093861103093861A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201310051541.2H01L31/0224(2006.01)(22)申请日2013.02.17(71)申请人上海大洲电子材料有限公司地址201108上海市闵行区莘庄工业区金都路3405号(72)发明人丁海权包卫锋(74)专利代理机构上海新天专利代理有限公司31213代理人王敏杰(51)Int.Cl.H01B1/16(2006.01)H01B1/22(2006.01)H01B13/00(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书5页说明书5页(54)发明名称硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料及其应用(57)摘要本发明涉及硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料及其应用。无铅环保银浆料制备原料包含：a）45—55重量份的银粉，b）5—15重量份的金属氧化物，c）1—5重量份的玻璃粉，d）20—30重量份的有机载体；其制备步骤包括：步骤A：配制有机载体；步骤B：玻璃粉选用；步骤C：导电银粉选用；步骤D：将原料按照上述比例使用搅拌器和三滚研磨机碾磨成外观细腻，形成均匀无颗粒的太阳能电池背面电极用无铅环保银浆料。将银浆通过印刷方式印刷在基体上，使用快速烧结炉烧结，峰值温度在860—920度，峰值温度烧结时间2—4秒钟；以形成太阳能电池的背电极。其优点为：在电极与基材的结合方面以及焊接性方面表现优秀，欧姆接触电阻较低，附则力好，并且不含有目前ROSH禁止的有害元素，无铅环保，成本低。CN103093861ACN103986ACN103093861A权利要求书1/1页1.一种硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料，其特征在于：其制备原料包含：a）45—55重量份的银粉，银粉为特选粒径形状的多种银粉混合体，其中特选粒径形状包含平均粒径为0.5-1.0um的不定型结晶银粉，其震实密度3-5g/cm3；平均粒径为1.0-3um厚片状单分散银粉，径厚比<20，震实密度2-4g/cm3；平均粒径2-5um的晶状单分散银粉；以上银粉按照重量比1:1:1或2:3:5通过机械混合均匀，可以在浆料烧结过程中充分熔融，相互交联，达到很低的体电阻目标；b）5—15重量份的金属氧化物，金属氧化物为Bi2O3，ZnO，SbO，In2O3，CuO，Ti2O3，ZrO的一种或几种混合；c）1—5重量份的玻璃粉，玻璃粉中不含有铅，镉等ROSH禁止成分；d）20—30重量份的有机载体；其制备步骤包括：步骤A：配制有机载体；步骤B：玻璃粉选用；步骤C：导电银粉选用；步骤D：将原料按照上述比例使用搅拌器和三滚研磨机碾磨成外观细腻，形成均匀无颗粒的太阳能电池背面电极用无铅环保银浆料。2.根据权利要求1所述的硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料，其特征在于：所述的有机载体选用一般在太阳能电池电极浆料中使用的有机载体，其树脂成分选用丙烯酸脂树脂，乙基纤维素，硝化纤维素等树脂，优选乙基纤维素；有机载体中溶剂可选用丁基卡必醇，丁基卡必醇醋酸酯，丙二醇甲醚醋酸酯，松油醇，乙二醇苯醚，乙二醇丁醚，乙二醇乙醚，邻苯二甲酸二丁酯，丙烯酸羟乙酯，丙二醇甲醚醋酸酯，甲基丙烯酸羟乙酯等溶剂，可以单独使用或者两种三种混合使用。3.根据权利要求1所述的硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料，其特征在于：所述的玻璃粉选用SiO2·Bi2O3·ZnO·B2O3为主要体系的无铅玻璃粉，软化点在500—700度；通过325目筛网过滤，平均粒度要求1—3um。4.一种如权利要求1或2或3所述的硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料的应用，其特征在于：将银浆通过印刷方式印刷在基体上，使用快速烧结炉烧结，峰值温度在860—920度，峰值温度烧结时间2—4秒钟；以形成太阳能电池的背电极。2CN103093861A说明书1/5页硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料及其应用技术领域[0001]本发明涉及硅太阳能电池背面电极用低成本无铅环保银浆料及其应用。背景技术[0002]近年来，光伏发电作为一种绿色环保无公害的可再生能源，受到各国普遍重视，其中晶体硅太阳能电池在整个光伏发电中占到超过90%的比例，而中国的产量逐年递增。作为硅太阳能电池电极用的银浆需求量也非常巨大。目前国内使用的银浆大部分依靠进口，而且随着国际银价走高，银浆使用费用所占太阳能电池中的制造成本比例也大幅提高。为了降低太阳能电池制造成本，早日达到太阳能电力平价上网的目标，降低成本已经是大势所趋。而且从2006年7月开始，电子元件用得导电银浆已经按照欧洲ROSH要求实现无铅化，而太阳能电池电极用的银浆