[发明专利]光伏用不锈钢箔发黑液及不锈钢箔的发黑处理方法

说明书

本申请涉及一种光伏用不锈钢箔发黑液以及不锈钢箔的发黑处理方法。所述发黑液以水为溶剂并含有如下组分：硫酸铜2‑5g/L，硫酸钠10‑20g/L，钼酸钠2‑3g/L，高锰酸钾2‑4g/L，稀土盐0.1‑0.3g/L，络合剂0.2‑0.8g/L，催化剂10‑13g/L，表面活性剂0.01‑0.5g/L，以及缓冲剂2‑4g/L。本申请提供的光伏用不锈钢箔发黑液无毒、环保、无污染，使用该发黑液对不锈钢箔表面进行发黑处理，能够使不锈钢箔表面不会产生任何腐蚀而且表面非常光滑平整，进而使不锈钢表面生长出的发黑膜厚度均匀，且与基体结合性强。该生成的发黑膜形成金属元素的扩散障。

技术领域

本发明涉及不锈钢表面技术领域，特别涉及一种光伏用不锈钢箔发黑液以及不锈钢箔的发黑处理方法。

背景技术

不锈钢箔以其优异的高温性能、良好的柔韧性、较轻的重量、较低的价格及适合大规模生产的卷-卷工艺等优点，成为目前柔性铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池衬底的首选材料。

但是，不锈钢箔作为衬底时，其中的Fe、Cu等元素在吸收层的高温制备条件下会通过钼(Mo)电极向CIGS吸收层扩散，在CIGS中形成深能级缺陷，影响CIGS的结晶质量，从而影响电池的光电性能。

为了解决衬底中杂质的扩散问题，目前的做法通常是在衬底和Mo电极之间制备合适的阻挡层体系。例如有文献公开了柔性CIGS阻挡层采用三层结构，靠近基底层由钛、铬、氮化钛、或氮化钽制成，中间层由氮化钛、氮化钽、氮化钨或氮化锆的任一种制成，靠近电极层的由钛、铬或氮化钛制成，通过筛选扩散阻挡层的结构及各结构的组成成分，获得的扩散阻挡层能有效阻挡不锈钢箔的杂质元素进入吸收层，提高电池性能。还有其他诸多文献公开了不同结构的扩散阻挡层。

以上公开的阻挡层均是在光洁的不锈钢箔表面通过物理气相沉积或化学气相沉积等技术沉积的金属或非金属层，为确保良好的阻挡效果，通常需要足够的厚度，对上述金属或非金属等原材料的消耗较大，成本不容忽视。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光伏用不锈钢箔发黑液以及不锈钢箔的发黑处理方法，直接通过发黑液将不锈钢箔表面进行氧化，形成阻隔层，防止不锈钢箔中的杂质向吸收层的扩散。

本申请一个实施例提供的具体技术方案如下：

一种光伏用不锈钢箔发黑液，所述发黑液以水为溶剂并含有如下组分：硫酸铜2-5g/L，硫酸钠10-20g/L，钼酸钠2-3g/L，高锰酸钾2-4g/L，稀土盐0.1-0.3g/L，络合剂0.2-0.8g/L，催化剂10-13g/L，表面活性剂0.01-0.5g/L，以及缓冲剂2-4g/L。

可选地，所述发黑液中各组分含量如下：硫酸铜3-4g/L，硫酸钠12-16g/L，钼酸钠2.2-2.7g/L，高锰酸钾2.5-3.5g/L，稀土盐0.15-0.25g/L，络合剂0.4-0.6g/L，催化剂11-12g/L，表面活性剂0.1-0.3g/L，以及缓冲剂2.5-3.5g/L。

可选地，所述稀土盐为稀土硫酸盐、稀土硝酸盐中的至少一种。

可选地，所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠、酒石酸钠中的至少一种。

可选地，所述催化剂为磷酸二氢钠、冰醋酸中的至少一种。

可选地，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、曲拉通中的至少一种。

可选地，所述缓冲剂为硝酸铵、草酸钠中的至少一种。

可选地，所述不锈钢箔的厚度为10μm-100μm。

本申请另一个实施例提供的具体技术方案如下：

一种不锈钢箔的发黑处理方法，包括：将不锈钢箔置于发黑液中进行氧化发黑，其中，所述发黑液是上述光伏用不锈钢箔发黑液。