一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法技术

技术编号:13590678 阅读:75 留言:0更新日期:2016-08-25 20:05
本发明专利技术属于银粉制备的技术领域,涉及一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法,包括:1)配制浓度为0.14‑0.4mol/L的硝酸银水溶液,加入碱性试剂,得pH为11‑13.5的浆液,标记为溶液A;2)配制浓度为0.005‑0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,加入还原剂,得浓度为3‑10mol/L的还原溶液,标记为溶液B;3)配制浓度为0.01‑0.4mol/L的分散剂溶液,标记为溶液C;4)溶液A、溶液B和溶液C按照体积比为400:50:1称取,搅拌下,将溶液B以0.5‑1.5 L/min的速度加入A溶液中,反应0.1‑0.5h,加入溶液C,搅拌均匀,将得到的产物经固液分离设备收集银粉并洗涤、烘干,将得到的粉体过筛,并通过高速混合处理器使粉体表面光滑,即得。该制备方法工艺操作简单,得到的银粉具有分散性好、振实密度高、粒度形态均匀的特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于银粉制备的
,更具体地,本专利技术涉及一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法
技术介绍
由于不可再生资源的有限性和其在使用过程中对全球气候和环境造成严重影响和破坏,人们越来越关注风能、水能、太阳能电池等可再生资源的利用,尤其是太阳能电池最受人们的关注。随着太阳能电池的研发与使用,促使太阳能电池电池片使用的导电银浆也在不断的更新换代、不断改进,其对银粉的要求也在不断提高,尤其是球形银粉。球形银粉作为银浆料的主体,经与玻璃粉和有机载体调成浆料,丝网印刷到硅片上,烧结后形成导电网络结构,广泛应用于太阳能电池正面电极和栅线。银粉在太阳能电池正面银浆中起导电的功能,银粉的质量优劣直接影响电池性能,尤其是球形银粉的分散性、振实密度、粒径大小和分布直接影响到电极厚膜的致密性、均匀性、丝网印刷性,从而影响到其导电性能,因此获得高分散微米或亚微米尺寸的球状超细银粉是提高太阳能电池性能的关键因素之一。此外,银粉的大批生产较为困难,工艺操作复杂,质量难以保证。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法,该制备方法工艺操作简单,得到的银粉具有分散性好、振实密度高、粒度形态均匀和纯度高的特性。为了实现上述专利技术目的,本专利技术采取了以下技术方案:一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法,具体包括以下步骤:1)配制浓度为0.05-0.4mol/L的硝酸银水溶液,加入碱性试剂,得到pH为11-13.5的浆液,标记为溶液A;2)配制浓度为0.005-0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,加入还原剂,得到浓度为3-10mol/L的还原溶液,标记为溶液B;;3)配制浓度为0.01-0.4mol/L的分散剂溶液,标记为溶液C;4)溶液A、溶液B和溶液C按照体积比为400:50:1称取,搅拌下,将溶液B以0.5-1.5 L/min的速度加入A溶液中,反应0.1-0.5h,加入溶液C,搅拌均匀,将得到的产物经固液分离设备收集银粉并洗涤、烘干,将得到的粉体过筛,并通过高速混合处理器使粉体表面光滑,即得太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉。在一种实施方式中,所述还原剂为抗坏血酸、链烷醇胺、甲醛、氢醌、水合肼、葡萄糖中的一种或多种。在一种实施方式中,所述分散剂为脂肪酸、脂肪酸盐、表面活性剂、有机金属、保护胶体、螯合剂中的一种或多种。在一种实施方式中,步骤1)中所述溶液A的温度不低于35℃。在一种实施方式中,步骤4)中所述洗涤是用去离子水多次洗涤至银粉的电导率为10-100μs /cm。在一种实施方式中,步骤4)中所述烘干温度小于100℃。本专利技术另一目的在于提供由该方法制备获得的太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉。在一种实施方式中,所述该银粉的振实密度不小于5g/cm3,BET比表面不低于0.4m2/g。本专利技术又一目的在于提供所述的太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉在导电银浆料中的应用。与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:1)本专利技术方法制备的太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉具有分散性好、振实密度高、粒度形态均匀和纯度高的特性。2)本专利技术方法操作更为简便,在大批生产的过程中,能够很好的保证生产批次之间的稳定性。参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。附图说明图1:实施例1类球形超细银粉的描电镜图图2:实施例2类球形超细银粉的描电镜图图3:实施例3类球形超细银粉的描电镜图图4:实施例1类球形超细银粉的描电镜图图5:对比例1类球形超细银粉的描电镜图图6:对比例2类球形超细银粉的描电镜图。具体实施方式除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1至5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1-2”、“1-2和4-5”、“1-3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。此外,本专利技术要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显指单数形式。为了解决上述问题,本专利技术提供了一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法,具体包括以下步骤:1)配制浓度为0.05-0.4mol/L的硝酸银水溶液,加入碱性试剂,得到pH为11-13.5的浆液,标记为溶液A;2)配制浓度为0.005-0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,加入还原剂,得到浓度为3-10mol/L的还原溶液,标记为溶液B;3)配制浓度为0.01-0.4mol/L的分散剂溶液,标记为溶液C;4)溶液A、溶液B和溶液C按照体积比为400:50:1取,搅拌下,将溶液B以0.5-1.5 L/min的速度加入A溶液中,反应0.1-0.5h,加入溶液C,搅拌均匀,将得到的产物经固液分离设备收集银粉并洗涤、烘干,将得到的粉体过筛,并通过高速混合处理器使粉体表面光滑,即得太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉。本专利技术中所述“碱性试剂”是指氨水、氨盐、氢氧化钠或碳酸钠,与硝酸银制得银的中间体;优选地,所述碱性试剂为氨水。本专利技术中所述“分散剂溶液”是分散剂溶解与溶剂中,搅拌均匀制得的,所述溶剂为无水乙醇或去离子水。本专利技术中B溶液加入A溶液的速度优选为0.5-1.5 L/min,目的是为了防止银粉发生聚集,优选地,B溶液加入A溶液的速度为1L/min。本专利技术中所述“还原剂”可以选自:抗坏血酸、链烷醇胺、亚硫酸盐、甲酸、甲醛、甲酸铵、甲酸钠、乙二醛、酒石酸、次磷酸钠、氢醌、水合肼、葡萄糖、过氧化氢水溶液、次磷酸钠、硼氢化钠、肼、肼化合物、干燥硫酸钠和雕百粉等。为了能够获得具有合适晶度和粒径的银颗粒,在一种优选地实施方式中,所述还原剂为甲醛。在一种优选地实施方式中,所述分散剂为脂肪酸、脂肪酸盐、表面活性剂、有机金属、保护胶体、螯合剂中的一种或多种。所述脂肪酸包括丙酸,辛酸,月桂酸,肉豆蔻酸,棕榈酸,硬脂酸,山嵛酸,丙烯酸,油酸,亚油酸和花生四烯酸;所述脂肪酸包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:1)配制浓度为0.14‑0.4mol/L的硝酸银水溶液,加入碱性试剂,得到pH为11‑13.5的浆液,标记为溶液A;2)配制浓度为0.005‑0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,加入还原剂,得到浓度为3‑10mol/L的还原溶液,标记为溶液B;3)配制浓度为0.01‑0.4mol/L的分散剂溶液,标记为溶液C;4)溶液A、溶液B和溶液C按照体积比为400:50:1称取,搅拌下,将溶液B以0.5‑1.5 L/min的速度加入A溶液中,反应0.1‑0.5h,加入溶液C,搅拌均匀,将得到的产物经固液分离设备收集银粉并洗涤、烘干,将得到的粉体过筛,并通过高速混合处理器使粉体表面光滑,即得太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:1)配制浓度为0.14-0.4mol/L的硝酸银水溶液,加入碱性试剂,得到pH为11-13.5的浆液,标记为溶液A;2)配制浓度为0.005-0.05mol/L的氢氧化钠水溶液,加入还原剂,得到浓度为3-10mol/L的还原溶液,标记为溶液B;3)配制浓度为0.01-0.4mol/L的分散剂溶液,标记为溶液C;4)溶液A、溶液B和溶液C按照体积比为400:50:1称取,搅拌下,将溶液B以0.5-1.5 L/min的速度加入A溶液中,反应0.1-0.5h,加入溶液C,搅拌均匀,将得到的产物经固液分离设备收集银粉并洗涤、烘干,将得到的粉体过筛,并通过高速混合处理器使粉体表面光滑,即得太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉。2.根据权利要求1所述的太阳能电池正面银浆用类球形超细银粉的制备方法,其特征在于,所述还原剂为抗坏血酸、链烷醇胺、甲醛、氢醌、水合肼、葡萄糖中的一种或多种。3...

【专利技术属性】
技术研发人员:李兴亮柴良唐元勋肖强
申请(专利权)人:浙江光达电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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