用于太陽能電池電極的導(dǎo)電漿料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用W形成太陽能電池電極的導(dǎo)電漿料。
【背景技術(shù)】
[0002] 大部分太陽能電池為已金屬化的娃基板形式，即設(shè)有導(dǎo)電的金屬電極。
[0003] 娃太陽能電池的電極大體通過將漿料印刷到娃基板上來形成。 US-2011-0308597A1公開了一種厚膜漿料，其包含鉛-蹄-氧化物粉末用于形成太陽能電池 電極。
[0004]印刷后，基板和漿料在空氣中經(jīng)賠燒形成導(dǎo)電跡線的致密固體。在賠燒步驟中，玻 璃料可提供對基板的粘附性并有助于隨后焊接的鉛粘附到所述電極。對基板優(yōu)良的附粘性 W及鉛對電極高的焊料附粘性對于太陽能電池更好的性能W及可制造性和太陽能電池組 件的可靠性是所需的，尤其是當(dāng)鉛-蹄-氧化物粉末包含在漿料中時。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 在一個方面，本發(fā)明設(shè)及用于太陽能電池電極的導(dǎo)電漿料，所述導(dǎo)電漿料包含， (i)基于所述導(dǎo)電漿料的總重量計(jì)，60重量％至95重量％的導(dǎo)電粉末，（ii)基于所述導(dǎo)電 漿料的總重量計(jì)，0. 1重量％至10重量％的鉛-蹄-氧化物粉末，所述鉛-蹄-氧化物粉末 基于所述鉛-蹄-氧化物粉末的總重量計(jì)包含20重量％至60重量％的PbO和20重量％ 至60重量％的了6化，（iii)基于所述導(dǎo)電漿料的總重量計(jì)，3重量％至38重量％的有機(jī)介 質(zhì)，（iv)基于所述導(dǎo)電漿料的總重量計(jì)，0. 01重量％至5. 0重量％的氧化裡粉末，所述氧化 裡粉末選自LiMn〇3、LiaWO*、LiaCOs、LiaTiOs、LiJi5〇i2、LiaMcAW及它們的混合物。
【附圖說明】
[000引圖1示出了工藝流程圖，說明太陽能電池的制造。
[0007] 圖2-4示出了在實(shí)例中粘附性（中值）（腳測量的結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 導(dǎo)由漿料
[0009] 在一個實(shí)施例中，用于太陽能電池電極的導(dǎo)電漿料包含導(dǎo)電粉末、鉛-蹄-氧化物 粉末、有機(jī)介質(zhì)和特定的氧化裡粉末。
[00…] (i)導(dǎo)由粉末
[0011] 導(dǎo)電粉末為能夠傳送電流的任何粉末。在一個實(shí)施例中，導(dǎo)電粉末為導(dǎo)電金屬粉， 所述導(dǎo)電金屬粉末選自鐵（Fe)、侶（A1)、鑲（Ni)、銅（化）、銀（Ag)、金（Au)、鈕（Pd)W及它 們的混合物。在另一個實(shí)施例中，導(dǎo)電金屬粉可包含銀粉、侶粉或它們的混合物。
[0012] 利用此類具有高電導(dǎo)率的導(dǎo)電金屬粉可W改善電極的電特性。在一個實(shí)施例中， 用W形成正面電極的導(dǎo)電金屬粉至少包含銀粉。在一個實(shí)施例中，銀粉為薄片形狀，球形形 狀，顆粒形狀，結(jié)晶形狀，其它不規(guī)則形狀或它們的混合。
[0013]在一個實(shí)施例中，導(dǎo)電粉末的平均粒度值50)可為0. 1ym至10ym，在另一個實(shí)施 例中，為0. 5至8ym，W及在另一個實(shí)施例中，為1ym至5ym。具有該種粒徑的銀粉可W 充分分散在有機(jī)基料和溶劑中，并且通過印刷流暢地施用。
[0014]根據(jù)導(dǎo)電性，基于所述導(dǎo)電漿料的總重量計(jì)，在一個實(shí)施例中，導(dǎo)電漿料中導(dǎo)電粉 末的量為60重量％至95重量％，在另一個實(shí)施例中，為65重量％至92重量％，在另一個 實(shí)施例中，為70重量％至90重量％。在上述范圍內(nèi)包含導(dǎo)電粉末的導(dǎo)電漿料可在具有小 線寬的電極圖案中形成具有令人滿意的印刷適性。
[0015] 導(dǎo)電粉末可包被有或不被包被有機(jī)材料，諸如表面活性劑和含磯的化合物。在一 個實(shí)施例中，導(dǎo)電粉末可涂覆有表面活性劑，特別是當(dāng)導(dǎo)電粉末分得太細(xì)而不能在有機(jī)介 質(zhì)中很好分散時。合適的表面活性劑包括聚氧己締、聚己二醇、苯并S挫、聚（己二醇）己 酸、月桂酸、油酸、癸酸、肉豆違酸、亞油酸、硬脂酸、棟桐酸、硬脂酸鹽、棟桐酸鹽、W及它們 的混合物。
[0016] (ii)鉛-硫-氧化物粉末
[0017]鉛-蹄-氧化物粉末被定義為基于所述鉛-蹄-氧化物粉末的總重量計(jì)不包含超 過50重量％的Bi2〇3的鉛-蹄-氧化物粉末。在一個實(shí)施例中，基于所述鉛-蹄-氧化物 粉末的總重量計(jì)，Bi2〇3含量小于40重量％，在另一個實(shí)施例中，小于30重量％。
[0018]在一個實(shí)施例中，基于所述鉛-蹄-氧化物粉末的總重量計(jì)，鉛-蹄-氧化物粉 末包含20重量％至60重量％的化0,在另一個實(shí)施例中，包含25重量％至55重量％的 PbO,在另一個實(shí)施例中，包含30重量％至50重量％的PbO。在一個實(shí)施例中，基于所述 鉛-蹄-氧化物粉末的總重量計(jì)，鉛-蹄-氧化物粉末包含20重量％至60重量％的Te化， 在另一個實(shí)施例中，包含30重量％至60重量％的Te〇2,在另一個實(shí)施例中，包含35重量％ 至58重量％的Te化。在上述范圍內(nèi)包含上述組分的鉛-蹄-氧化物粉末的軟化點(diǎn)可有效 地保持為低點(diǎn)，導(dǎo)致太陽能電池具有高電特性。
[0019]在一個實(shí)施例中，鉛-蹄-氧化物粉末為低共烙相。在另一個實(shí)施例中，鉛-蹄-氧 化物粉末為無定形相。在本公開中，"低共烙"為具有單一的化學(xué)組成，在比由相同成分組成 的任何其它組合物更低的溫度下固化的化合物或元素的混合物。在本公開中，"無定形的" 為缺乏晶體的長程有序特性的那種狀態(tài)。
[0020] 在一個實(shí)施例中，鉛-蹄-氧化物粉末還可包含附加組分，諸如娃、銀、錫、餓、侶、 鐵、銅、裡、錦、錯、鋼、饑、鋒、氣。
[0021] 在一個實(shí)施例中，鉛-蹄-氧化物粉末為鉛-蹄-裡-氧化物粉末。
[0022] 可通過使用本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所理解的技術(shù)使化0、Te〇2和在加熱時分解成 氧化物的其它材料混合來制備鉛-蹄-氧化物粉末。此類制備技術(shù)可設(shè)及在空氣或含氧氣 氛中加熱混合物W形成烙體，使烙體澤火，W及礙磨、銳削和/或篩選經(jīng)澤火的材料W提供 具有期望粒度的粉末。烙融鉛、蹄和其它材料氧化物的混合物通常進(jìn)行到800至1200°C的 峰值溫度?？墒估尤诨旌衔镌诶绮徽T鋼鋼板上或在反轉(zhuǎn)的不誘鋼漉之間澤火，W形成片 狀物?？裳心ニ闷瑺钗颳形成粉末。在一個實(shí)施例中，磨碎的粉末具有0.1至3.0微米 的D50。本領(lǐng)域技術(shù)人員可采用另選的合成技術(shù)，諸如但不限于水澤火、溶膠-凝膠、噴霧熱 解等等。
[0023] 在一個實(shí)施例中，用于制備鉛-蹄-氧化物粉末的起始混合物可包括（基于總起 始混合物的重量計(jì)）；化0,其可為20重量％至60重量％，25至55重量％，或30至50重 量％ ;W及Te〇2,其可為20重量％至60重量％，30-60重量％，或35至58重量％。
[0024] 在另一個實(shí)施例中，除了上述化0和Te〇2W外，用于制備鉛-蹄-裡-氧化物粉末 的起始混合物還可包括Li2〇、Si〇2、Sn〇2、B203、A拓0、BiFs、V205、化2〇、Zr〇2、Ce〇2、Bi2〇3、佩2〇5、 Ta2〇5、馬0、MgO、口2〇5、Se〇2、C〇3〇4、PdO、Ru〇2、NiO、MnO、〇2〇3或A12〇3中的一種或多種。在 該實(shí)施例的各方面（基于總起始混合物的重量計(jì)）；Li2〇可為0. 1至5重量％，0. 2至3重 量％，或0. 3至1重量％;Si化可為0至11重量％，0至5重量％，0. 25至4重量％，或0至 0. 5重量％ ;Sn化可為0至5重量％，0至2重量％，或0. 5至1. 5重量％巧2〇3可為0至10 重量％，〇至5重量％，或0.5至5重量％ ;A拓0可為0至30重量％，0至20重量％，3至15 重量％或1至8重量％ ;Ti化可為0至5重量％，0. 25至5重量％，或0. 25至2. 5重量％ ; 化尸2可為0至20重量％，0至15重量％，或5至10重量％ ;BiF3可為0至15重量％，0至 10重量％，或1至10重量％;ZnO可為0至5重量％，0至3重量％，或2至3重量％;V2〇可 為0至5重量％，0至1重量％，或0. 5至1重量％;Na2〇可為0至5重量％，0至3重量％， 或0. 1至1. 5重量％ ;化0可為0至5重量％，0至3重量％，或2至3重量