專利名稱::一種晶體硅太陽能電池用漿料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種晶體硅太陽能電池用漿料及其制備方法,屬于太陽能電池
技術(shù)領(lǐng)域:
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背景技術(shù):
:普通晶體硅太陽電池制造工藝為七大步驟,l.去除硅片表面損傷層;2.形成絨面結(jié)構(gòu);3.擴散形成PN結(jié);4.去除磷硅玻璃;5.沉積減反膜;6.絲網(wǎng)印刷正背面電極;7.燒結(jié)形成歐姆接觸。該流程制造的晶硅電池,其轉(zhuǎn)換效率受其結(jié)構(gòu)及物理機制的限制,很難超過17.5%。其中電極與硅片之間的歐姆接觸是影響電池轉(zhuǎn)換效率提高的關(guān)鍵因素,具體包括兩點1.接觸區(qū)的表面平坦度;2.接觸區(qū)的摻雜濃度。為解決上述問題,大量文獻(xiàn)中提到了電極接觸區(qū)重?fù)?、受光區(qū)輕摻的電池,即選擇性發(fā)射極太陽電池的制造方法,其中以中國專利CN200710025032.7公開的一種低成本的選擇性發(fā)射極太陽電池工藝為代表。其缺點一是,采用了三次高溫?zé)崽幚砉に嚕瑴囟雀哌_(dá)850度,能源消耗偏大;其缺點二是接觸區(qū)是金字塔型的結(jié)構(gòu),影響了電極與硅之間的接觸。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服普通晶體硅太陽電池和選擇性發(fā)射極電池的缺點,提供一種晶體硅太陽能電池用漿料及其制備方法,改善電極與硅片之間的歐姆接觸。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種晶體硅太陽能電池用漿料,其特征在于,由重量比為6:i4:i的粉體和有機載體組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成二氧化硅40-70wt%,二氧化鋯0-20wt%,三氧化二鉍0_20wt%,三氧化二鋁0-2wt%,二氧化錫0-20wt%,氧化f丐0-10wt%,三氧化二鉻0-20wt%,二氧化鈦0-30wt%和三氧化二鑭0_10wt%。進(jìn)一步地,所述有機載體優(yōu)選為乙基纖維素、松油醇、甘油、無水乙醇、丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯中的至少一種。本發(fā)明還提供了上述一種晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法,其特征在于,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過200-350目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為20200pas。本發(fā)明的優(yōu)點是所得漿料能輔助提高電極與硅片之間的歐姆接觸,進(jìn)一步提高普通晶體硅太陽電池或選擇性發(fā)射極太陽電池的轉(zhuǎn)換效率。具體實施例方式下面結(jié)合實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。實施例1—種晶體硅太陽能電池用漿料,由重量比為6:1的粉體和有機載體組成,其中有機載體為重量比為4:i的乙基纖維素和松油醇組成,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>上述一種晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過200目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為20pas。利用本方法所制備的漿料應(yīng)用在晶體硅太陽能電池上,S12M25單晶硅太陽能電池測試結(jié)果表明最大功率Pm為2.78w,比不使用漿料制備的單晶硅太陽能電池提高1%以上;填充因子FF由原來的0.76提高到0.80。實施例2—種晶體硅太陽能電池用漿料,由重量比為4:1的粉體和有機載體組成,其中有機載體由重量比為i:4的甘油、無水乙醇組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>上述一種晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過280目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為200pas。利用本方法所制備的漿料應(yīng)用在晶體硅太陽能電池上,S12M25單晶硅太陽能電池測試結(jié)果表明最大功率Pm為2.78w,比不使用漿料制備的單晶硅太陽能電池提高1%以上;填充因子FF由原來的0.76提高到0.80。實施例3—種晶體硅太陽能電池用漿料,由重量比為5:l的粉體和有機載體組成,其中有機載體由重量比為4:1的丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成Si0260wt%Zr020Bi20310wt%A12032wt%Sn027wt%CaO3wt%Cr2035wt%Ti027wt%La2038wt%上述一種晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過325目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為100pas。利用本方法所制備的漿料應(yīng)用在晶體硅太陽能電池上,S12M25單晶硅太陽能電池測試結(jié)果表明最大功率Pm為2.78w,比不使用漿料制備的單晶硅太陽能電池提高1%以上;填充因子FF由原來的0.76提高到0.80。實施例4—種晶體硅太陽能電池用漿料,由重量比為5:l的粉體和有機載體組成,其中有機載體由重量比為4:1的乙基纖維素、松油醇組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成Si0240wt%Zr0220wt%Bi20320wt%A12030Sn02010wt%Cr2030Ti020La20310wt%上述一種晶體硅太陽能電池用槳料的制備方法,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過350目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為100pas。利用本方法所制備的漿料應(yīng)用在晶體硅太陽能電池上,S12M25單晶硅太陽能電池測試結(jié)果表明最大功率Pm為2.78w,比不使用漿料制備的單晶硅太陽能電池提高1%以上;填充因子FF由原來的0.76提高到0.80。實施例5—種晶體硅太陽能電池用漿料,由重量比為5:l的粉體和有機載體組成,其中有機載體由重量比為4:1的丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成Si0240wt%Zr020Bi2030A12030Sn0210wt%CaO0Cr20320wt%Ti0230wt%La20305上述一種晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過280目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為100pas。利用本方法所制備的漿料應(yīng)用在晶體硅太陽能電池上,S12M25單晶硅太陽能電池測試結(jié)果表明最大功率Pm為2.78w,比不使用漿料制備的單晶硅太陽能電池提高1%以上;填充因子FF由原來的0.76提高到0.80。實施例6—種晶體硅太陽能電池用漿料,由重量比為5:l的粉體和無水乙醇組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成Si0270wt%Zr020Bi2030A12030Sn0220wt%CaOCr2030Ti0200上述一種晶體硅太陽能電池用槳料的制備方法,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過325目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為100pas。利用本方法所制備的漿料應(yīng)用在晶體硅太陽能電池上,S12M25單晶硅太陽能電池測試結(jié)果表明最大功率Pm為2.78w,比不使用漿料制備的單晶硅太陽能電池提高1%以上;填充因子FF由原來的0.76提高到0.80。權(quán)利要求一種晶體硅太陽能電池用漿料,其特征在于,由重量比為6∶1~4∶1的粉體和有機載體組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成二氧化硅40-70wt%,二氧化鋯0-20wt%,三氧化二鉍0-20wt%,三氧化二鋁0-2wt%,二氧化錫0-20wt%,氧化鈣0-10wt%,三氧化二鉻0-20wt%,二氧化鈦0-30wt%和三氧化二鑭0-10wt%。2.如權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽能電池用漿料,其特征在于,所述的有機載體為乙基纖維素、松油醇、甘油、無水乙醇、丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯中的至少一種。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法,其特征在于,具體步驟為第一步將各粉體成分稱量、按比例混合,放入熔爐熔融后倒入水中淬冷,將得到的淬渣烘干后高速球磨,將球磨得到的粉體過200-350目篩;第二步按比例將第一步得到的粉體與有機載體進(jìn)行混合,用三輥研磨機混煉成膏狀,控制粘度為20200pa*s。全文摘要本發(fā)明提供了一種晶體硅太陽能電池用漿料,其特征在于,由重量比為6∶1~4∶1的粉體和有機載體組成,其中,粉體由以下以重量百分?jǐn)?shù)計的成分組成二氧化硅40-70wt%,二氧化鋯0-20wt%,三氧化二鉍0-20wt%,三氧化二鋁0-2wt%,二氧化錫0-20wt%,氧化鈣0-10wt%,三氧化二鉻0-20wt%,二氧化鈦0-30wt%和三氧化二鑭0-10wt%。本發(fā)明還提供了上述晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法。本發(fā)明的優(yōu)點是所得漿料能輔助提高電極與硅片之間的歐姆接觸,進(jìn)一步提高普通晶體硅太陽電池或選擇性發(fā)射極太陽電池的轉(zhuǎn)換效率。文檔編號H01L31/0224GK101771101SQ20081020526公開日2010年7月7日申請日期2008年12月30日優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日發(fā)明者孔慧,熊勝虎,郭明星,郭群超申請人:上海交大泰陽綠色能源有限公司