低成本晶体硅太阳能电池用无铅背银浆及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103440901A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103440901103440901A(43)申请公布日2013.12.11(21)申请号201310408763.5(22)申请日2013.09.10(71)申请人乐凯胶片股份有限公司地址071054河北省保定市乐凯南大街6号(72)发明人任明淑刘子英马亚男苏腾龙徐建伟王小记(74)专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司13108代理人李羡民郭绍华(51)Int.Cl.H01B1/22(2006.01)H01L31/0224(2006.01)H01B13/00(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书6页说明书6页(54)发明名称低成本晶体硅太阳能电池用无铅背银浆及制备方法(57)摘要一种低成本晶体硅太阳能电池用无铅背银浆料及制备方法。所述无铅导电银浆料的组分及质量百分比如下：银粉40～55%；无铅玻璃粘结剂5～15%；有机粘结剂30～55%；分解助剂0～1.0%；其中，所述的银粉为平均粒径2～10微米、比表面积为1.8～2.4m2/g的微片状银粉；所述有机粘结剂为由几种不同分解温度的有机树脂与不同挥发速度的有机溶剂组成。本发明制得的背银导电浆料，粘度适中，所形成的电极膜层致密，焊接性能优良，转换效率高。CN103440901ACN10349ACN103440901A权利要求书1/1页1.一种低成本晶体硅太阳能电池用无铅背银浆料，其特征在于，所述银浆料由以下质量百分比的各组分制备：银粉40～55%；无铅玻璃粘结剂5～15%；有机粘结剂30～55%；分解助剂0～1.0%；所述的银粉为平均粒径2～10微米、比表面积为1.8～2.4m2/g的微片状银粉；所述的有机粘结剂由质量百分比5%～20%的有机树脂、80%～95%的有机溶剂制备而成，有机树脂选自分解温度为180～200℃的环氧树脂、200～220℃的纤维素、200～250℃的酚醛树脂、270℃以上的丙烯酸树脂中的两种或两种以上；有机溶剂选自沸点140℃的二甲苯、200℃的二乙二醇乙醚、220℃的松油醇、250℃的丁基卡必醇醋酸酯、340℃的乙纤柠檬酸三丁酯中的两种或两种以上。2.根据权利要求1所述的无铅背银浆料，其特征在于，所述的分解助剂为含铜离子、铁离子及锰离子的金属盐或金属氧化物。3.根据权利要求2所述的无铅背银浆，其特征在于，所述的分解助剂为硝酸铜、硝酸铁、二氧化锰、二茂铁中的一种或几种。4.一种制备如权利要求1、2或3所述的低成本晶体硅太阳能电池用无铅背银浆料的方法，其特征在于，它包括以下步骤：A、有机粘结剂的制备按所述配方比例称取质量百分比为80%～95%的有机溶剂，所述有机溶剂由两种或两种以上的下述物质组成：沸点140℃的二甲苯、200℃的二乙二醇乙醚、220℃的松油醇、250℃的丁基卡必醇醋酸酯、340℃的乙纤柠檬酸三丁酯；搅拌下，加入质量百分比为5%～20%的有机树脂，所述有机树脂由两种或两种以上的下述物质组成：分解温度为180～200℃的环氧树脂、200～220℃的纤维素、200～250℃的酚醛树脂、270℃以上的丙烯酸树脂；然后在70～120℃温度下溶解0.5～3小时，得到透明的有机粘结剂；B、无铅背银浆料的制备按照上述背面无铅导电银浆料的配方比例，将无机粘结剂和分解助剂加入到步骤（1）制备得到的有机粘结剂中，混合均匀后用三辊研磨机轧2～4次，再加入所需质量的银粉，混合均匀后再用三辊机轧制至浆料细度小于10微米、粘度为25～35Pa.s，得到无铅背银浆料。2CN103440901A说明书1/6页低成本晶体硅太阳能电池用无铅背银浆及制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种晶体硅太阳能电池用无铅背银浆及制备方法。背景技术[0002]太阳能电池是一种将太阳能转变为电能的半导体器件，在光照条件下太阳能电池内部产生光生电流，通过电极可直接将电能输出。为了将电能最大量的输出，电极制作是一个非常重要的环节。硅太阳能电池电极包括正面银电极和背面银电极、铝电极，晶硅太阳能电池背面银浆作为太阳能电池的背电极使用，主要起到收集电流的作用。背银浆料主要由导电功能相、有机载体、无机粘结剂三大部分组成，由于背面银电极需要和金属焊条焊接在一起串联成组件，因此，电极的可焊性和附着力成了背银浆料的重要性能参数。[0003]随着背银导电浆料配方在市场上的日趋成熟，不断降低浆料的银含量已成为目前背银浆料发展的必然趋势和众多浆料厂商的竞争手段。随着银含量的降低，必然影响到背银浆料的印刷性能和焊接性能。为了保证浆料的印刷性能，需要增加浆料中有机载体的用量，但大量的有机载体在高温闪烧的烧结条件下分解不彻底，有机树脂未完全炭化，导致形成的电极的表面泛黄、电性