System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种复合电极及其制备方法和太阳能电池技术_技高网

一种复合电极及其制备方法和太阳能电池技术

技术编号:41982705 阅读:7 留言:0更新日期:2024-07-12 12:13
本发明专利技术提供一种复合电极及其制备方法和太阳能电池,属于太阳能电极技术领域。其制备方法包括:提供衬底,在衬底上制备金属栅线的凹槽;将复合银浆涂覆在凹槽的槽壁上,进行第一固化处理,在凹槽内表面形成第一保护层;按照铜浆和复合银浆交替的顺序依次涂覆在凹槽的第一保护层内,且在涂覆铜浆或复合银浆后均进行预固化处理,直至铜浆和复合银浆填充满凹槽,再进行第二固化处理,得到铜层和复合银层交替层叠的复合芯;将复合银浆涂覆在背离衬底的复合芯表面,然后与待金属化的太阳能电池片进行贴合处理,再进行第三固化处理,形成第二保护层,去除衬底得到复合电极。本发明专利技术制得的复合电极具有成本低、转换效率高和抗氧化性好等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电极,尤其涉及一种复合电极及其制备方法和太阳能电池


技术介绍

1、近年来,为了降低太阳能电池金属化的成本,银包铜浆作为电极材料被广泛使用。然而,银包铜浆在长期使用过程中容易发生氧化,导致电池性能下降,限制了太阳能电池的寿命和转化效率。

2、现有技术一:

3、现有的解决方案可以通过添加稳定剂来抑制银包铜浆的氧化。然而,该方法存在着一定的局限性,稳定剂会对电池性能产生负面影响,降低太阳能的转化效率;降低了太阳能电池的寿命。

4、现有技术二:

5、现有的解决方案还可以采用在气氛炉中烧结的方法来抑制银包铜浆的氧化。但是,在气氛炉中烧结会大大的增加了工艺成本和时间,因为增加了在气氛炉中烧结工艺,意味着需要增加厂房、采购设备、延长工艺段、调试工艺,控制烧结成品率等,经济效益较差。

6、因此,有必要开发一种能够降低成本且不易氧化,同时不影响甚至可以提高电池转换效率的复合电极的制备方法。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种复合电极及其制备方法,旨在解决现有的复合电极的制备方法存在电池转换效率不高以及银包铜浆易氧化等问题。为实现以上目的,本申请采用以下技术方案:

2、第一方面,本专利技术提供一种复合电极的制备方法,包括如下步骤:

3、提供衬底,在所述衬底上制备金属栅线的凹槽;

4、将复合银浆涂覆在所述凹槽的槽壁上,进行第一固化处理,在所述凹槽内表面形成第一保护层;

5、按照铜浆和所述复合银浆交替的顺序依次涂覆在所述凹槽的第一保护层内,且在涂覆所述铜浆或所述复合银浆后均进行预固化处理,直至所述铜浆和所述复合银浆填充满所述凹槽,再进行第二固化处理,得到铜层和复合银层交替层叠的复合芯;

6、将所述复合银浆涂覆在背离所述衬底的所述复合芯表面,然后与待金属化的太阳能电池片进行贴合处理,再进行第三固化处理,形成第二保护层,去除所述衬底,得到复合电极。

7、第二方面,本专利技术提供一种复合电极,其由本申请提供的制备方法制备得到。

8、第三方面,本专利技术提供一种太阳能电池,包含本申请提供的复合电极。

9、相比现有技术,本专利技术具有以下有益效果:

10、本专利技术第一方面提供的复合电极的制备方法,先在衬底上制备金属栅线的凹槽,作为制备复合电极模具,然后将复合银浆在凹槽的槽壁上形成第一保护层,再将铜浆和复合银浆在第一保护层内涂覆形成铜层和复合银层交替层叠的复合芯,最后将复合银浆涂覆在复合芯表面,与待金属化的太阳能电池片贴合后固化形成第二保护层,去除衬底即可制得复合电极。故一方面,采用压印凹槽作为模具的成型方法,成型度高且制得的太阳能电极具有更大的高宽比,既能减少光生载流子损耗,又能减少对太阳光的遮挡,提高光电转换效率,还能减少银浆用量,降低成本。另一方面,本专利技术复合电极中的第一保护层和第二保护层起到完全隔离空气的作用,防止复合芯中的铜层与空气接触,保护铜层不被氧化。并且,复合芯为复合银层和铜层交替层叠结构,复合芯中的多层复合银层对铜层起到加强保护作用,即使第一保护层发生破损,多层的复合银层还能保护复合芯中的铜层不被氧化,因此能保持太阳能电池的稳定性。此外,通过利用复合银浆在层间界面处形成多元合金,可大幅度降低第一保护层、复合银层、铜层、第二保护层之间界面处的接触电阻,因此进一步提高太阳能电池的光电转换效率。故本专利技术制备方法有望替代传统丝网印刷工艺。

11、本专利技术第二方面提供的复合电极,由于其是由本专利技术提供的复合电极的制备方法制备得到,因此具有成本低、抗氧化性好以及转换效率高等优点。

12、本专利技术第三方面提供的太阳能电池,由于其包含本申请提供的复合电极,因此具有成本低、转换效率高以及稳定性好等优点。

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【技术保护点】

1.一种复合电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述复合银浆包括如下重量份数的组分:银粉60~80份、锡镍合金粉0.1~5份、有机载体10~40份、抗氧化剂0.1~1份。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述锡镍合金粉中锡和镍的质量比为3/(1~2)。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述锡镍合金粉的粒径为1~6μm。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述银粉由质量比为(0.5~1.5)/3的球状银粉和片状银粉组成。

6.根据权利要求1~5任一项所述的制备方法,其特征在于,所述有机载体选自环氧树脂、酚醛树脂、乙基纤维素、丙烯酸树脂中的至少一种;

7.根据权利要求1~5任一项所述的制备方法,其特征在于,所述第一保护层的厚度为0.5~5μm;

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,将复合银浆涂覆在所述凹槽的槽壁上的步骤之前还包括:对所述凹槽的槽壁进行表面疏油处理。

9.一种复合电极,其特征在于,所述复合电极由权利要求1~9任一项所述的制备方法制备得到。

10.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包含权利要求9所述的复合电极。

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【技术特征摘要】

1.一种复合电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述复合银浆包括如下重量份数的组分:银粉60~80份、锡镍合金粉0.1~5份、有机载体10~40份、抗氧化剂0.1~1份。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述锡镍合金粉中锡和镍的质量比为3/(1~2)。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述锡镍合金粉的粒径为1~6μm。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述银粉由质量比为(0.5~1.5)/3的球状银粉和片状银粉组成。

【专利技术属性】
技术研发人员:周贤界孙立志卢晓鹏黄勇彪
申请(专利权)人:深圳众诚达应用材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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