[发明专利]一种太阳能电池正极银浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及银浆和半导体技术领域，具体是一种太阳能电池正极银浆及其制备方法。

背景技术

随着煤炭、石油、天然气等传统燃料能源的频频告急，不可再生能源的使用对环境造成的危害日益加剧，能源问题已经严重的制约人类工业和经济发展。新能源相关项目在国家的大力支持下正以日新月异的速度发展，其中晶体硅太阳能电池做为最重要的一种新能源电池在节能减排方面发挥的作用尤其明显。

所谓太阳能电池，是指通过太阳能电池为媒介，将太阳光的能量直接转化为电能的过程。光伏太阳能电池的能量转换机制不同于太阳热发电，更于太阳能热水器系统对太阳能的利用存在本质的区别。光伏技术建立在量子力学和半导体物理学的理论基础之上，致力于光电材料与器件的研发于应用，实现常温下光能和电能的直接转换。

目前晶体硅太阳能电池正极银浆完全被外国企业所垄断，实现高端导电材料的国产化，首先可每年节约大量的资金；其次是降低晶体硅太阳能电池的成本，同时加快了光伏产业的技术进步，从而使光伏产业形成更有力的竞争力；最后对光伏电池企业来说还有供应商安全保障的重大意义。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种转化效率高的太阳能电池正极银浆及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种太阳能电池正极银浆，其特征在于，包括以下组分和重量百分含量：(1)银粉80～90％，(2)含铅玻璃粉1～5％，(3)溶剂5～15％，(4)树脂0.5～4％，(5)无机添加剂0～5％，(6)表面活性剂0～7％。

所述的银粉通过以下方法制得：(1)银氨溶液的配制：将银盐与氨水混合反应生成可溶性银氨配合物水溶液，所述的银盐与氨水的质量比为(1-1.5)∶1；(2)还原液的配制：将还原剂与分散剂加入去离子水中混合制成还原液；(3)在10-80℃将银氨溶液和还原液均匀混合生成银粉；(4)所得银粉经过水洗、有机溶剂洗、超声、干燥、打粉、过筛得到银粉。

所述的银盐为碳酸银或硝酸银，所述的还原剂为抗坏血酸，还原剂的加入量为银盐质量的6-9倍，所述的分散剂为聚乙烯吡咯烷酮与吐温-80的混合物，所述的聚乙烯吡咯烷酮的加入量为银盐质量的0.5-0.9倍，所述的吐温-80的加入量为银盐质量的0.02-0.04倍。

所述的含铅玻璃粉通过以下方法制备：(1)按以下组分和重量百分比含量称取原料：PbO 40～80％、Bi₂O₃0～35％、B₂O₃2～6％、Al₂O₃0.5～8％、SiO₂10～15％、CuO2～5％、Li₂O 1～3.5％、ZrO₂1～3.5％、Na₂O 0～5％；

(2)将上述原材料混合均匀，在1150-1300℃下熔融0.5-2小时，将玻璃液水淬后干燥，先用20-30mm的大球，干磨0.5-2小时，然后用1-6mm的小球湿磨6-20小时，经过干燥后，可以得到D50为2.6-5.2um的玻璃粉即为含铅玻璃粉。

所述的溶剂包括：丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇醚醋酸酯、石油醚、松节油、松油醇、柠檬酸三丁酯中的一种或几种以任意比例的混合物。

所述的树脂包括：乙基纤维素、酚醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙二烯、丙烯酸纤维、硝基纤维中的一种或几种以任意比例的混合物。

所述的表面活性剂包括：流平剂、消泡剂或防沉淀剂。

所述的无机添加剂包括：V族金属氧化物中一种或几种。

一种太阳能电池正极银浆的其制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)制备银粉：(1)银氨溶液的配制：将银盐与氨水混合反应生成可溶性银氨配合物水溶液，所述的银盐与氨水的质量比为(1-1.5)∶1；(2)还原液的配制：将还原剂与分散剂加入去离子水中混合制成还原液；(3)在10-80℃将银氨溶液和还原液均匀混合生成银粉；(4)所得银粉经过水洗、有机溶剂洗、超声、干燥、打粉、过筛得到银粉；