本发明专利技术公开了一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，包括以下步骤：S1：金属化工艺方法；S2：激光烧结：对电池片照射高强度激光，同时施加10V或以上的偏转电压；S3：清洁与检验。本发明专利技术所述的一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，本发明专利技术提出一种激光辅助烧结工艺技术，通过外加电场的设置降低栅线与太阳能电池片的基体的接触电阻率，从而形成更好的欧姆接触，提高光电转换效率，激光辅助烧结与含有银颗粒、有机溶剂和粘合剂的银浆适配，利用激光对硅片表面银栅线进行处理，使硅片与银栅线形成较好的欧姆接触，同时，利用荷电效应来优化栅线电极、改善接触电阻，从而显著提升太阳能电池片的电池光电效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及xx领域，特别涉及一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法。
技术介绍
1、太阳能电池片是一种具有高精密度和高洁净度的电子产品，是太阳能电池组件的组成部分之一，其主要作用是将光能转换为电能，由于太阳能是一种可再生的清洁能源，因此，市场对于太阳能电池的需求日益提升，对太阳能电池片的生产加工的质量和速度提出了更高的要求。
2、在金属化工序中，利用丝网印刷技术在电池片的基底上印刷金属栅线，经过高温烧结，使的金属栅线与硅形成欧姆接触，从而实现光生载流子的收集与输出，但是，传统的烧结炉无法形成更好的欧姆接触，且过高的温度容易出现电池片形变，碎片率高、无法达到更好的光电转换效率。
3、为此，本专利技术提出一种激光辅助烧结工艺技术，通过外加电场的设置降低栅线与太阳能电池片的基体的接触电阻率，从而形成更好的欧姆接触，提高光电转换效率。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，包括以下操作步骤：
4、s1：金属化工艺方法：包括准备工作、银浆印刷、烘干、烧结，其中准备工作：将硅电池片通过常规工艺步骤完成钝化层的沉积，以形成高质量的钝化层，用于以减少表面复合；
5、银浆印刷：使用印刷技术将银浆涂覆在硅片的前表面上，形成预定的电极图案；
>6、烘干：对涂有银浆的硅片进行预干燥，用于去除大部分有机溶剂；7、烧结：对干燥完成的硅片进行烧结处理，利用高温，使银栅线与硅形成合金，形成欧姆接触，导出光生载流子，其中烧结时的温区包括温度逐渐上升的烘干区域、烧结硅片背面电机的区域、烧结硅片正面银电极的区域、冷却硅片的降温区域，其中温度逐渐上升的烘干区域温区为200-500℃，烧结硅片背面电机的区域温区为500-650℃、烧结硅片正面银电极的区域温区为650-780℃、冷却硅片的降温区域为自然降温至70℃，此时将硅片烧结至太阳能电池片；
8、s2：激光烧结：对电池片照射高强度激光，同时施加10v或以上的偏转电压，由此产生的数安培的局部电流会显著降低金属与半导体之间的接触电阻，包括以下操作步骤：
9、a：准备激光烧结激光组件，其中激光组件包括第一和第二激光组件，第一和第二激光组件包括：激光器、扩束镜、整形器、振镜、场镜、探针、第一承载台、第二承载台、第二探针；
10、b：将烧结后的太阳能电池片输送至第一承载台上，控制第一探针和第一承载台相互靠近，直至第一探针与太阳能电池片抵接并形成电导通；
11、控制第一激光组件工作，使第一激光组件的照射区域沿栅线的长度方向相对移动，形成第一烧结区域；
12、c：将太阳能电池片由第一承载台输送至第二承载台上，控制第二探针和第二承载台相互靠近，直至第二探针与太阳能电池片抵接，使第二承载台与太阳能电池片形成电导通，控制第二激光组件工作，使第二激光组件的照射区域沿栅线的长度方向相对移动，在太阳能电池片上形成第二烧结区域，以此完成对太阳能电池片的激光辅助烧结工作；
13、s3：清洁与检验：对处理过的硅片进行清洁以去除任何残留的有机物，并进行检验以确保接触质量和电池功能。
14、优选的，所述步骤s1银浆印刷中的印刷技术包括但不限于丝网印刷、平版印刷、凸版印刷、凹版印刷，其中印刷用的银浆中含有银颗粒、有机溶剂和粘合剂。
15、优选的，所述步骤s2中，激光器为红外连续激光器，用于发出激光，功率在10w-1000w的范围内。
16、优选的，所述步骤s2中，扩束镜、整形器、振镜和场镜沿激光的光路依次设置，其中，整形器用于将高斯光整形为平顶光。
17、优选的，所述步骤s2中，激光辅助烧结设定定位范围为距离所述第一栅线的-50um至+50um，其中第一探针电导通所述外部电源的负极，第一承载台电导通所述外部电源的正极。
18、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
19、本专利技术中在激光辅助烧结过程中，银浆与电池片之间会发生以下微观变化：钝化层局部破坏：激光加热造成的热点会局部破坏硅片上的钝化层，这是一个精确控制的物理过程，破坏钝化层是为了使银能够与硅片形成直接接触，建立有效的电子传输路径；银硅合金形成：在高温的作用下，银粒子开始与硅反应，局部形成银硅合金，这个过程涉及到银原子扩散进入硅片表面，并在接触区域形成良好的欧姆接触；冷却与固化：经过激光处理后，烧结区域开始冷却，银粒子之间的金属连接固化，形成牢固的电极。
20、经过多次实验验证，导入leco技术后匹配不同leco浆料，再针对烧结及激光辅助烧结参数优化，电池片的效率可提升0.4%左右，电性能参数中的开路电压uoc和填充因子ff得到很大的提升，通过激光工艺进行烧结，可以非常精确的控制热影响区域，使得可以在不损害电池活性区域的前提下，破坏钝化层而形成金属接触，该种工艺方法通过激光进行局部的升温，在不改变太阳能电池片上的非金属接触区域，即可降低非金属接触区域受热后性能降低的概率，同时利用激光升温速度快，烧结效率高的优点，使得太阳能电池片的形变概率大大降低，从而提高太阳能电池片的良品率，在进行激光辅助烧结时，在太阳能电池片两侧电导通有外部电源，通过外加电场的设置能够降低第一栅线与太阳能电池片的基体的接触电阻率，从而达到更好的欧姆接触效果，进而使太阳能电池片具有更高的光电转换效率。
21、通过含有银颗粒、有机溶剂和粘合剂的银浆，进行烧结时，退火后增加激光辅助烧结技术可有效提高太阳能电池片的光电效率0.2%-0.4%，还能改善玻璃刻蚀能力，增强接触，优化玻璃含量，形成薄玻璃层，局部更高温度的适配。
22、本专利技术提出一种激光辅助烧结工艺技术，通过外加电场的设置降低栅线与太阳能电池片的基体的接触电阻率，从而形成更好的欧姆接触，提高光电转换效率，激光辅助烧结与含有银颗粒、有机溶剂和粘合剂的银浆适配，利用激光对硅片表面银栅线进行处理，使硅片与银栅线形成较好的欧姆接触，同时，利用荷电效应来优化栅线电极、改善接触电阻，从而显著提升太阳能电池片的电池光电效率。
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【技术保护点】
1.一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：包括以下操作步骤：
2.根据权利要求1所述的一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：所述步骤S1银浆印刷中的印刷技术包括但不限于丝网印刷、平版印刷、凸版印刷、凹版印刷，其中印刷用的银浆中含有银颗粒、有机溶剂和粘合剂。
3.根据权利要求1所述的一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：所述步骤S2中，激光器为红外连续激光器，用于发出激光，功率在10W-1000W的范围内。
4.根据权利要求1所述的一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：所述步骤S2中，扩束镜、整形器、振镜和场镜沿激光的光路依次设置，其中，整形器用于将高斯光整形为平顶光。
5.根据权利要求1所述的一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：所述步骤S2中，激光辅助烧结设定定位范围为距离所述第一栅线的-50um至+50um，其中第一探针电导通所述外部电源的负极，第一承载台电导通所述外部电源的正极。
【技术特征摘要】
1.一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：包括以下操作步骤：
2.根据权利要求1所述的一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：所述步骤s1银浆印刷中的印刷技术包括但不限于丝网印刷、平版印刷、凸版印刷、凹版印刷，其中印刷用的银浆中含有银颗粒、有机溶剂和粘合剂。
3.根据权利要求1所述的一种对太阳能电池片进行激光辅助烧结的方法，其特征在于：所述步骤s2中，激光器为红外连续激光器，用于发出激光，功率在10w-1...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨昊，孟凡辉，
申请(专利权)人：弘元新材料徐州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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