[发明专利]无铅太阳能电池正面电极用导电银浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无铅太阳能电池正面电极用导电银浆及其制备方法，属于太阳能电池导电浆料制备技术领域。

背景技术

    太阳能电池的导电银浆由银粉、玻璃粘合剂、有机溶剂等原材料按不同配比制备而成，其中银粉作为导电介质；玻璃粘合剂在高温烧结时熔化，在银粉和硅基底之间形成欧姆接触；有机溶剂主要起分散和包裹的作用，将银粉颗粒均匀的

包裹起来，使得导电银浆中的银粉不容易产生沉淀和氧化。

目前太阳能电池导电银浆所采用的玻璃粘结剂是一种Bi-Si-Pb玻璃混合粉末，这种玻璃粉虽然具有软化温度低，电性能稳定等优点，但是该体系含铅比例较高，对环境的污染较大，不符合环保要求。在太阳能电池日益普及的情况下，含铅太阳能电池导电银浆的使用已受到限制，不久将逐渐淘汰，必须研制高导电性能的环保导电银浆，以满足大规模太阳能电池生产需求。目前技术银浆中的银粉的含量高于70%以上，生产成本比较高，降低银浆成本是银浆是降低太阳能电池片成本的一个重要环节，也能够让太阳能电池更具有市场优势；另外在现有的银浆中使用银粉的粒径基本上是一致的，这样若银粉粒径过大，丝网印刷会出现裂纹，而且会增大接触电阻，若银粉粒径过小，银粉会出现团聚问题，影响银粉分布的均匀性，因此有必要对银粉的粒径进行有效调控。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种无铅太阳能电池正面电极用导电银浆及其制备方法，在满足太阳能电池电性能的前提下，使太阳能电池符合国际市场对太阳能电池的环保环保要求，同时降低银浆生产成本，使太阳能电池更具有市场优势。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

无铅太阳能电池正面电极用导电银浆由A、B两部分浆料等比例混合球磨而成，其两部分组成原料的重量份为：

A浆料：

1-5μm银粉40-50、30-60nm银粉10-15、61-90nm银粉10-15、玻璃粉A 8-12、有机载体A 15-20，所述的玻璃粉A由下列重量份的原料制成：Bi₂O₃  20-40、SiO₂ 10-20、BaO 5-10、Al₂O₃ 2-8、TiO₂ 2-5、SnO₂ 1-5、Na₂O 1-5，所述的有机载体A由下列重量份的原料制成：聚乙二醇30-40、丙二醇单丁醚15-20、乙稀乙二醇醚10-20、羟并集纤维素5-10、三氟乙酸银2-5、添加剂1-5；

B浆料：

1-5μm铝粉5-10、61-90nm铝粉 5-10、玻璃粉B 3-6、有机载体B 5-10,所述的玻璃粉B由下列重量份的原料制成：SiO₂ 10-20、B₂O₃ 5-10、BaO5-8、MgO 2-5、AgO₂ 2-5、Li₂O 1-5、Co₂O₃ 1-3，所述的有机载体B由下列重量份的原料制成：丁基卡必醇 10-20、柠檬酸单丁酯5-10、三乙醇胺5-10、环氧树脂2-5、添加剂0-3。

无铅太阳能电池正面电极用导电银浆的制备方法，包括以下步骤：

    （1）玻璃粉A的制备

按配方组成称取各原料，称好后放入研磨体里研磨，充分混合均匀，混合均匀后放入电阻炉中，加热至200-300℃，保温20-30min，再加热至1200-1300℃，保温熔融80-90 min，然后用去离水淬火后研磨，过200-300目筛，冷却，再在600-700℃保温5-6小时，然后，再用去离子水淬火，研磨，过不同目数的筛，分别收集得到1-5μm玻璃粉、5-10μm玻璃粉和20-25μm玻璃粉，再分别用20-30%盐酸浸泡1-2小时，然后用去离子水洗净至中性，烘干备用；

    （2）玻璃粉B的制备