[发明专利]太阳能电池集流电极形成用导电性组合物及太阳能电池单元

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池集流电极形成用导电性组合物及太阳能电池单元。

背景技术

目前已知有如下方法：将向银粒子等导电性粒子中添加由热塑性树脂(例如，丙烯酸树脂、醋酸乙烯树脂等)或热固性树脂(例如，环氧树脂、不饱和聚酯树脂等)等构成的粘合剂、有机溶剂、固化剂、催化剂等并混合而得到的银糊(导电性组合物)印刷到合成树脂基材上(例如，聚酯膜等)，以形成预定的电路图案，并对其进行加热而形成构成导体电路的导电性布线，从而制造电路基板。

例如，专利文献1中记载了：“一种导体糊，由激光衍射法50%粒径为3~8μm、表观密度为0.4~1.1/cm³且BET法比表面积值为1.5~4.0m²/g的片状银粉和树脂构成，其特征在于，所述导体糊在150~200℃之间具有电阻值的峰值”([权利要求5])。

此外，专利文献2中记载了：“一种导电性糊组合物，其含有具有3~8μm的平均粒径、1.5~4.0m²/g的比表面积和0.4~1.1g/cm³的表观密度的薄片状银粉A、具有3~10μm的平均粒径、0.6~1.2m²/g的比表面积和1.5~2.1g/cm³的表观密度的薄片状银粉B以及树脂，其中，以使薄片状银粉A相对于薄片状银粉A和薄片状银粉B的总重量100份为30~95重量份的比例含有薄片状银粉A，并且以使薄片状银粉A和薄片状银粉B的合计相对于导电性糊的固体成分为35~85重量%的方式含有薄片状银粉A和薄片状银粉B”([权利要求1])。

进而，专利文献3中记载了：“一种导电性组合物，其含有电阻率为20×10^-6Ω·cm以下的金属材料(A)、具有一个以上羟基的脂肪酸银盐(B)和通过使用沸点为200℃以下的二元脂肪酸而得到的二元脂肪酸银盐(C)”([权利要求1])，并且记载了环氧树脂等成膜性树脂([0061])作为任选成分，在实施例中使用银粉末作为金属材料(A)([0071])。

专利文献1：日本特开2003-55701号公报

专利文献2：日本专利第3955805号公报

专利文献3：日本特开2010-92684号公报

但是，本发明人对专利文献1~3中记载的糊材料进行了研究，结果获知，在形成存在大量线宽窄的电路图案的太阳能电池集流电极时，因产生断线、蛇行、渗出等而导致印刷性变差，而且电极的截面的高度与宽度的比率(高度/宽度)(以下，称为“纵横比”)也减小。

特别是获知，在硅型太阳能电池的硅晶片的表面上形成有金字塔形的微细绒面结构，有时容易产生根据绒面的形状、印刷后的糊材料沿绒面的沟槽发生润湿扩散的现象(渗出)。

发明内容

因此，本发明的课题在于，提供印刷性优良且能够形成纵横比高的电极的太阳能电池集流电极形成用导电性组合物以及使用该导电性组合物的太阳能电池单元。

本发明人为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现，将具有预定的平均粒径的球形银粉与具有预定的平均厚度和表观密度的片状银粉并用而制备得到的组合物，具有良好的印刷性，并且能够形成纵横比高的电极，从而完成了本发明。即，本发明提供下述(1)~(11)。

(1)一种太阳能电池集流电极形成用导电性组合物，其含有平均粒径为0.5~5.0μm的球形银粉(A)和平均厚度为0.05~0.2μm且表观密度为0.4~1.1g/cm³的片状银粉(B)。

(2)如上述(1)所述的太阳能电池集流电极形成用导电性组合物，其中，上述片状银粉(B)的含量相对于上述球形银粉(A)和上述片状银粉(B)的总质量为30质量%以下。

(3)如上述(1)或(2)所述的太阳能电池集流电极形成用导电性组合物，其还含有环氧树脂(C)。

(4)如上述(1)~(3)中任一项所述的太阳能电池集流电极形成用导电性组合物，其还含有脂肪酸银盐(D)。

(5)如上述(3)或(4)所述的太阳能电池集流电极形成用导电性组合物，其中，上述环氧树脂(C)至少是环氧当量为1500~4000g/eq的双酚A型环氧树脂(C1)和环氧当量为1000g/eq以下的多元醇类缩水甘油基型环氧树脂(C2)。