[发明专利]一种耐原子氧的太阳电池电路用互连片

说明书

技术领域

本发明属于电镀及太阳电池电路焊接领域的研究，涉及一种耐原子氧金属钼材料表面电镀处理和焊接工艺，具体涉及到金属材料的成型、金属表面电镀处理以及与太阳电池的焊接等方面的内容。

背景技术

太阳电池是一种利用光生伏特效应将光能直接转换为电能的半导体器件。传统的晶体硅太阳能电池和砷化镓太阳电池采用金属银质互连片连接成电池电路，可以采用锡焊或者电阻焊接的方式实现互连片与太阳电池或其他电路的导通。由于传统金属银互连片耐原子氧能力非常差，导致太阳电池阵在轨运行寿命降低，特别是在低地球轨道上限制了该种互连片的广泛应用。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种耐原子氧的太阳电池电路用互连片，以解决现有太阳电池电路用互连片耐原子氧能力差的问题。

   为解决上述问题，本发明提供一种耐原子氧的太阳电池电路用互连片，包括：基材，所述基材为钼箔；位于所述钼箔表面的过渡层，所述过渡层为双层结构，包括位于基材表面的铬层和位于铬层表面的镍层；位于所述过渡层表面的银层。

进一步，所述钼箔的材料是纯度为99.5以上的钼，所述钼箔100的厚度为10μm~30μm。

进一步，所述铬层采用的是铬101，所述铬层0101的厚度为0.2μm~0.5μm。

进一步，所述镍层采用的是镍102，所述镍层0102的厚度为0.5μm~2μm。

进一步，所述银层的厚度为5μm~10μm。

进一步，所述互连片包括一处Ω环形结构，所述Ω环形结构的位置根据应用需要设计。

进一步，所述钼箔在氮气环境下，在压强为0~100Pa，温度为700℃条件下，进行2h~3h的高温退火处理。

进一步，所述铬层、镍层、银层采用电镀的方法形成。

进一步，所述互连片焊接区域为双面镀银，非焊接区域为双面镀银或者局部镀银，双面镀银区域互连片总厚度为20μm~50μm。

本发明中互连片的基材为金属钼材料，钼的厚度在一定合理范围内，钼基材太厚无法进行焊接，太薄其机械性能和导电性能无法满足要求。本发明应用的是钼箔材厚度为10μm~30μm。

由于钼箔可焊接性非常差，所以对钼箔表面进行电镀银，来提高钼箔的可焊接性。钼箔镀银技术难度高，传统的电镀工艺不能满足太阳电池用互连片的技术要求，其镀层牢固度低，焊接性能差，焊接强度低，焊接参数不稳定等一系列问题。本发明对互连片的结构层进行设计，解决了以上不足。

本发明的特点是：本发明采用耐原子氧能力强的金属钼箔作为基材，通过电镀方式将纯银镀到基材的表面，使用了中间镀层金属铬和金属镍，通过合理设计各镀层厚度，实现产品的热匹配性良好，提高了镀层间的牢固度。

主要性能指标：耐原子氧能力强，可耐原子氧总累积量7.50×10²⁶个/m²以上。焊接性好，可与砷化镓太阳电池和硅太阳电池进行焊接，焊接后其电性能不衰降。提高了太阳电池电路的耐原子氧能力，延长了太阳电池阵的在轨运行寿命。

附图说明

图1为本发明提供的一种耐原子氧的太阳电池电路用互连片的刨面结构图；

图2为本发明提供的一种耐原子氧的太阳电池电路用互连片的一种应用结构的俯视图；

图3为图2中应用结构的立体图。

具体实施方式

下文结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明提供一种耐原子氧的太阳电池电路用互连片，包括：基材0100，所述基材0100为钼箔；位于所述钼箔表面的过渡层，所述过渡层为双层结构，包括位于基材表面的铬层0101和位于铬层0101表面的镍层0102；位于所述过渡层表面的银层0103。