【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光伏电池领域，具体涉及一种导电银浆及其制备方法。
技术介绍
1、光伏银浆被广泛用于光伏电池丝网印刷环节，制备的栅线对于电池片电子收集、后续焊带连接和组件可靠性至关重要。但是在电场和湿气存在时，银容易发生电迁移(ecm)。一方面，持续生成的氢氧化物会增加栅线电阻或接触电阻，导致功率损失；另一方面，电迁移也会导致电池栅线破坏或无电气连接的导体间形成旁路，造成绝缘下降乃至短路，并最终导致组件失效甚至起火。
2、目前，应对银ecm的方法有添加含氟材料、添加铜-锡-锰三元素的混合粉、合金粉或化合物粉、添加常用于金属抗氧化的缓蚀剂等。含氟材料具有很好的耐候性能，但具有斥水斥油性质，不利于与太阳能封装胶膜eva的粘接。铜－锡－锰三元素的混合粉、合金粉或化合物粉可能会相互作用，如生成金属间化合物，导致性能的不稳定性。缓蚀剂通常含有具有强配位能力的有机基团。具有强配位能力的有机基团能够在ag表面形成致密的保护膜，从而阻止ag氧化生成的银离子向电解质中扩散和传输。但是缓蚀剂的耐候性较差，在烧结、固化以及光照下有机基团容易发生分解失效，难以应对光伏组件长期服役可靠性要求。
3、因此，亟需开发一种具有稳定性、长期可靠性、优异导电性和抗银迁移性的导电银浆。
技术实现思路
1、为解决现有技术存在的问题，本专利技术优化了光伏银浆的配方，以无机添加剂作为银离子扩散抑制剂，在电场和湿气环境下，使溶解出来的银离子生成难溶性沉淀，作为物理阻隔阻止银离子的扩散和传输，抑制银电迁移现象
2、具体而言，本专利技术提供一种导电银浆，所述导电银浆包含质量比为(93～98):(1.0～3.0):(0.1～1.0):(0.1～1.0):(0.01～0.05):(0.01～0.2)的银粉、树脂、溶剂、固化剂、触变剂和无机离子扩散抑制剂；其中，所述无机离子扩散抑制剂为无机盐，所述无机离子扩散抑制剂中的阴离子选自碳酸根、硫酸根、铬酸根、硫离子、氯离子、溴离子和碘离子中的一种或多种。
3、在一个或多个实施方案中，所述树脂选自热固性树脂；优选地，所述热固性树脂选自环氧树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、有机硅树脂、聚碳酸酯、酚醛树脂、氨基树脂和聚酯树脂中的一种或多种。
4、在一个或多个实施方案中，所述环氧树脂选自双酚a型环氧树脂、聚丙二醇缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸改性环氧树脂、氢化环氧树脂、脂环族环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂和有机硅改性环氧树脂中的一种或多种。
5、在一个或多个实施方案中，所述溶剂选自醇类化合物、醚类化合物、酯类化合物、三乙醇胺和松节油中的一种或多种；优选地，所述醇类化合物选自乙二醇、二乙二醇、异丙醇、丁基卡必醇和松油醇中的一种或多种；优选地，所述醚类化合物选自乙二醇丁醚、丙二醇甲醚和二乙二醇丁醚中的一种或多种；优选地，所述酯类化合物选自丁基卡必醇醋酸酯、戊二酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯和乙二醇乙酸醋酸酯中的一种或多种。
6、在一个或多个实施方案中，所述固化剂选自封闭性异氰酸酯、过氧化甲乙酮、三氟化硼-单乙胺络合物、二甲基硅油、聚醚胺类化合物、双氰胺、二乙烯三胺、脂肪族胺类化合物、胺封闭六氟锑酸盐和酸酐类化合物中的一种或多种；优选地，所述酸酐类化合物选自邻苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸二酐和顺丁烯二酸酐中的一种或多种。
7、在一个或多个实施方案中，所述触变剂选自气相二氧化硅、石墨烯和改性脲溶液中的一种或多种。
8、在一个或多个实施方案中，所述无机离子扩散抑制剂中的阳离子选自铵根离子、钾离子、钠离子、镧离子、铈离子和钕离子中的一种或多种。
9、本专利技术提供一种制备本专利技术所述的导电银浆的方法，所述方法包括以下步骤：
10、(1)将所述树脂、所述溶剂、所述固化剂和所述触变剂混合均匀，得到有机载体；
11、(2)将所述银粉和所述有机载体混合均匀，得到混合物；
12、(3)向步骤(2)制得的混合物中加入所述无机离子扩散抑制剂，混合均匀，经过三辊轧制，得到导电银浆。
13、本专利技术提供一种采用本专利技术所述的导电银浆制备得到导电膜或栅线。
14、本专利技术提供一种包含本专利技术所述导电膜或栅线的太阳能电池。
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1.一种导电银浆，其特征在于，所述导电银浆包含质量比为(93～98):(1.0～3.0):(0.1～1.0):(0.1～1.0):(0.01～0.05):(0.01～0.2)的银粉、树脂、溶剂、固化剂、触变剂和无机离子扩散抑制剂；其中，所述无机离子扩散抑制剂为无机盐，所述无机离子扩散抑制剂中的阴离子选自碳酸根、硫酸根、铬酸根、硫离子、氯离子、溴离子和碘离子中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的导电银浆，其特征在于，所述树脂选自热固性树脂，所述热固性树脂选自环氧树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、有机硅树脂、聚碳酸酯、酚醛树脂、氨基树脂和聚酯树脂中的一种或多种。
3.如权利要求2所述的导电银浆，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、聚丙二醇缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸改性环氧树脂、氢化环氧树脂、脂环族环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂和有机硅改性环氧树脂中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的导电银浆，其特征在于，所述溶剂选自醇类化合物、醚类化合物、酯类化合物、三乙醇胺和松节油中的一种或多种；所述醇类化合
5.如权利要求1所述的导电银浆，其特征在于，所述固化剂选自封闭性异氰酸酯、过氧化甲乙酮、三氟化硼-单乙胺络合物、二甲基硅油、聚醚胺类化合物、双氰胺、二乙烯三胺、脂肪族胺类化合物、胺封闭六氟锑酸盐和酸酐类化合物中的一种或多种；所述酸酐类化合物选自邻苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸二酐和顺丁烯二酸酐中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的导电银浆，其特征在于，所述触变剂选自气相二氧化硅、石墨烯和改性脲溶液中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的导电银浆，其特征在于，所述无机离子扩散抑制剂中的阳离子选自铵根离子、钾离子、钠离子、镧离子、铈离子和钕离子中的一种或多种。
8.一种制备权利要求1-7中任一项所述的导电银浆的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
9.采用权利要求1-7中任一项所述的导电银浆制备得到的导电膜或栅线。
10.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池含有权利要求9所述的导电膜或栅线。
...【技术特征摘要】
1.一种导电银浆，其特征在于，所述导电银浆包含质量比为(93～98):(1.0～3.0):(0.1～1.0):(0.1～1.0):(0.01～0.05):(0.01～0.2)的银粉、树脂、溶剂、固化剂、触变剂和无机离子扩散抑制剂；其中，所述无机离子扩散抑制剂为无机盐，所述无机离子扩散抑制剂中的阴离子选自碳酸根、硫酸根、铬酸根、硫离子、氯离子、溴离子和碘离子中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的导电银浆，其特征在于，所述树脂选自热固性树脂，所述热固性树脂选自环氧树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂、有机硅树脂、聚碳酸酯、酚醛树脂、氨基树脂和聚酯树脂中的一种或多种。
3.如权利要求2所述的导电银浆，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚a型环氧树脂、聚丙二醇缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸改性环氧树脂、氢化环氧树脂、脂环族环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂和有机硅改性环氧树脂中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的导电银浆，其特征在于，所述溶剂选自醇类化合物、醚类化合物、酯类化合物、三乙醇胺和松节油中的一种或多种；所述醇类化合物选自乙二醇、二乙二醇、异丙醇、丁基卡必醇和松油醇中的一种或多种；...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，张舒，
申请(专利权)人：天合光能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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