專利名稱：一種高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池用銀鋁漿技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種高粘度太陽能電池背面電極 銀鋁漿及其制備方法。
背景技術(shù)：
太陽能電池導(dǎo)電銀鋁漿在太陽能電池領(lǐng)域主要用作電極材料，隨著太陽能電池制 造技術(shù)的發(fā)展，對電池電極材料的要求是漿料印刷細(xì)線化；高溫高速一次共燒；漿料成本 下降。此外，太陽能電池用漿料，要求漿料具有良好的印刷性能，印燒后有良好的電性 能、可焊性及硅片不發(fā)生變形，燒制后不起珠，組裝時不起灰等。目前的電極印燒用電子漿 料主要是鋁漿、銀漿和銀鋁漿三種，三種漿料的主要原料不同，性能各有差異，銀漿通常用 作電池柵極即受光面，而銀鋁漿和鋁漿用在背場電極即背陽面，鋁漿制備在國內(nèi)已經(jīng)得到 突破，產(chǎn)品質(zhì)量基本滿足生產(chǎn)要求，但銀鋁漿及銀漿制備技術(shù)一直未得到突破，漿料性能與 國際廠商的產(chǎn)品還有一定差距，主要是存在和硅的附著力差、含鉛等缺點，且導(dǎo)電性較差， 導(dǎo)致電極的接觸電阻較大，價格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高粘度太陽能電池 背面電極銀鋁漿及其制備方法。本發(fā)明技術(shù)方案如下一種高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，其組分及重量百分比為功能相75 85% ；粘結(jié)相2 10% ；有機(jī)載體5. 5 20% ；所述功能相為導(dǎo)電銀鋁粉，所述粘結(jié)相為玻 璃粘合劑。所述的高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，所述導(dǎo)電銀鋁粉為精細(xì)球形導(dǎo)電銀鋁 粉，其粒徑為0. 2-2 μ m。所述的高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，所述玻璃粘合劑為鉍-硅玻璃體系， 該體系的組分及重量百分比為=Bi2O3 65 85%;Si02 5 20%;A1203 1 5%，另有5-10% 添加劑，所述添加劑選自五氯化磷和VIII族金屬鹵化物中的至少一種。所述的高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，所述有機(jī)載體由有機(jī)溶劑和有機(jī)添加 劑配制而成，所述有機(jī)溶劑為松油醇、松節(jié)油、醚類中的一種或其組合，所述有機(jī)添加劑由 蓖麻油和乙基纖維素、鄰苯二甲酸二丁酯、丙烯酸樹脂或聚丁烯醇縮丁醛中的一種或其組 合組成。一種高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿的制備方法，包括以下步驟粘結(jié)相制備 Bi2O3 40-50% ；ZnO 20-30% ；B2O3 20-25% ；Al2O3 0-4% ；SiO2 0. 5-4% ；CaO 0-4% ；TiO2 0-4% ；五氯化磷2-5% ；VIII族金屬鹵化物3-5% ；將稱量好的Bi203、Zn0、B203、Al203、Si02、 Ca0、Ti02混合均勻后置于馬弗爐加熱，溫度控制在900-1200°C，保溫30-60分鐘，將熔化后的玻璃粉末顆粒使用去離子水淬火后，加入所述五氯化磷和所述VIII族金屬鹵化物，球磨 至0. 5-2um,過400目篩得到環(huán)保玻璃粘結(jié)劑；有機(jī)載體的制備將有機(jī)溶劑和有機(jī)添加劑 混合加熱到90-120°C，充分?jǐn)嚢柚镣耆芙夂笾瞥傻S色透明有機(jī)粘合劑；將75-85%的 銀粉、鋁粉及2-10%玻璃粘合劑混合，研磨至外觀細(xì)膩，均勻無顆粒時，再加入5. 5-20%的 有機(jī)載體攪拌均勻。本發(fā)明提供的太陽能電池銀鋁漿不含鉛，完全符合環(huán)保要求，能在太陽能電池表 面形成附著力強(qiáng)、低歐姆接觸電阻的導(dǎo)電電極，電池光電轉(zhuǎn)換效率高，是含鉛銀鋁漿的理想 取代物。產(chǎn)品滿足以下技術(shù)指標(biāo)粘度:120-180Pa；固含量83_87%;高寬比< 15/11 μ m ；細(xì)度< 10 μ m ；細(xì)線分 辨80-120μπι ；方阻< 2πιΩ/ 口 ；符合RoHS，接觸阻抗50-80 Ω / □，符合快速印刷工藝；無鉛。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例1粘結(jié)相制備=Bi2O340-50 % ；ZnO 20-30 % ；B2O3 20-25 % ；Al2O3 0-4 % ；SiO2 0. 5-4% ；CaO 0-4% ；TiO2 0-4% ；五氯化磷2-5% ；VIII族金屬鹵化物3-5% ；將稱量好的 8土203、2110、8203、41203、5丨02丄30、1102混合均勻后置于馬弗爐加熱，溫度控制在900_1200°C， 保溫30-60分鐘，將熔化后的玻璃粉末顆粒使用去離子水淬火后，加入所述五氯化磷和所 述VIII族金屬鹵化物，球磨至0. 5-2um，過400目篩得到環(huán)保玻璃粘結(jié)劑；有機(jī)載體的制備按質(zhì)量份數(shù)，如乙基纖維素，氯醋樹脂，酚醛樹脂按一定比例混 合加熱到90-120°C，充分?jǐn)嚢柚镣耆芙夂笾瞥傻S色透明有機(jī)粘合劑；例如可以按照以下比例制作，按質(zhì)量份數(shù)乙基纖維素10 %，氯醋樹脂20 %，酚醛 樹脂20%，松油醇、松節(jié)油共40%混合加熱到90-120°C，充分?jǐn)嚢柚镣耆芙?，再加?0% 醚，充分?jǐn)嚢柚瞥傻S色透明有機(jī)粘合劑。將75-85%的銀粉、鋁粉及2-10%玻璃粘合劑混合，研磨至外觀細(xì)膩，均勻無顆粒 時，再加入5. 5-20%的有機(jī)載體攪拌均勻。應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換， 而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，其特征在于，其組分及重量百分比為功能相75～85％；粘結(jié)相2～10％；有機(jī)載體5.5～20％；所述功能相為導(dǎo)電銀鋁粉，所述粘結(jié)相為玻璃粘合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，其特征在于，所述導(dǎo)電 銀鋁粉為精細(xì)球形導(dǎo)電銀鋁粉，其粒徑為0. 2-2 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，其特征在于，所述玻璃 粘合劑為鉍-硅玻璃體系，該體系的組分及重量百分比為=Bi2O3 65 85%;Si025 20%; Al2O3 1 5%，另有5-10%添加劑，所述添加劑選自五氯化磷和VIII族金屬鹵化物中的至 少一種。
4 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，其特征在于，所述有機(jī) 載體由有機(jī)溶劑和有機(jī)添加劑配制而成，所述有機(jī)溶劑為松油醇、松節(jié)油、醚類中的一種或 其組合，所述有機(jī)添加劑由蓖麻油和乙基纖維素、鄰苯二甲酸二丁酯、丙烯酸樹脂或聚丁烯 醇縮丁醛中的一種或其組合組成。
5.一種高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 粘結(jié)相制備Bi2O3 40-50% ；ZnO 20-30% ；B2O3 20-25% ；Al2O3 0-4% ；SiO2 0. 5-4% ；CaO 0-4% ；TiO2 0-4% ；五氯化磷2-5% ;VIII族金屬鹵化物3-5% ；將稱量好的Bi203、Zn0、B203、 A1203、SiO2, CaO, TiO2混合均勻后置于馬弗爐加熱，溫度控制在900-1200°C，保溫30-60分 鐘，將熔化后的玻璃粉末顆粒使用去離子水淬火后，加入所述五氯化磷和所述VIII族金屬 鹵化物，球磨至0. 5-2um，過400目篩得到環(huán)保玻璃粘結(jié)劑；有機(jī)載體的制備將有機(jī)溶劑和 有機(jī)添加劑混合加熱到90-120°C，充分?jǐn)嚢柚镣耆芙夂笾瞥傻S色透明有機(jī)粘合劑；將 75-85%的銀粉、鋁粉及2-10%玻璃粘合劑混合，研磨至外觀細(xì)膩，均勻無顆粒時，再加入 5. 5-20%的有機(jī)載體攪拌均勻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿，其組分及重量百分比為功能相75～85％；粘結(jié)相2～10％；有機(jī)載體5.5～20％；所述功能相為導(dǎo)電銀鋁粉，所述粘結(jié)相為玻璃粘合劑；還公開了該高粘度太陽能電池背面電極銀鋁漿的制備工藝。本發(fā)明提供的太陽能電池銀鋁漿不含鉛，完全符合環(huán)保要求，能在太陽能電池表面形成附著力強(qiáng)、低歐姆接觸電阻的導(dǎo)電電極，電池光電轉(zhuǎn)換效率高，是含鉛銀鋁漿的理想取代物。
文檔編號H01L31/0224GK101937933SQ201010281119
公開日2011年1月5日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者公立, 張淑鴻, 楊宏, 王保德, 王國芳 申請人:陜西華達(dá)電磁屏蔽技術(shù)有限公司