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()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏电池及导电浆料领域,尤其涉及一种基于ti、cu及cu-ti合金的xbc电池浆料及其制备方法。
技术介绍
1、bc是back contact的缩写,即背接触光伏电池;bc电池有多种类型,例如pbc、ibc、hbc等,统称为xbc电池。与现有的topcon电池、hjt电池等相比,xbc最大特点在于正面无栅线,背面不再是一个单纯的n区或p区,而通常是在电池背面制备出交错排列的p、n区,使得正极与负极统一集成于电池背面。正是得益于这种结构,xbc电池正面不会有电极格栅线遮挡,即提高了发电效率还提升了正面的美观度。由于bc电池采用正面无金属栅线设计,单瓦发电量通常高于topcon电池大概2%~3%。
2、目前,xbc电池p区电极所面临的问题是欧姆接触效果不佳,接触电阻与体电阻均较大,且制造成本与电极性能较难兼顾;另外,由于n型硅片具有更高的体寿命,能够保证非平衡载流子在复合前顺利到达背面pn结区域,因此目前大部分bc电池均以n型硅片为衬底,而衬底背面p区的al2o3+sinx钝化膜较难被腐蚀,“开窗”效果较差,加之目前为了控制浆料制备成本,往往会引入较多的al与ag共掺,虽然al的导电性能也较为优良,但电极中的al容易产生al2o3氧化膜以及较细的al粉末在浆料体系中容易团聚、较难分散的缺点进一步影响了欧姆接触的效果。
技术实现思路
1、为了解决上述问题,本专利技术提供了一种基于ti、cu及cu-ti合金的xbc电池浆料及其制备方法,较好的平衡了xbc电池制造成
2、第一方面,本专利技术提供了一种基于ti、cu及cu-ti合金的xbc电池浆料,其包括:
3、85~90wt%的导电相;以所述导电相的总质量计,其包括复合ti粉5~15wt%,复合cu粉10~30wt%,cu-ti合金粉5~25wt%,ag粉30~80wt%;
4、3~6wt%的玻璃相;
5、0.5~3wt%的辅料;
6、余量为载体。
7、在一种可能的实现方式中,
8、所述复合ti粉,具体为:微米级片状银包ti粉、微米级球状银包ti粉、纳米级球状银包ti粉的混合物;以所述复合ti粉的总质量计,所述微米级球状银包ti粉的含量为50~60wt%,所述纳米级球状银包ti粉的含量不高于15wt%。
9、在一种可能的实现方式中,
10、所述复合cu粉,具体为:微米级片状cu粉、微米级球状银包cu粉、纳米级球状银包cu粉的混合物;以所述复合cu粉的总质量计,所述微米级片状cu粉的含量为30~40wt%,所述纳米级球状银包cu粉的含量不高于5wt%。
11、在一种可能的实现方式中,
12、所述cu-ti合金粉为微米级球状cu-ti合金粉、微米级片状cu-ti合金粉与纳米级球状cu-ti合金粉的混合物;
13、所述cu-ti合金中,ti的含量为0.6~1.2wt%。
14、在一种可能的实现方式中,
15、以所述ag粉的总质量计,其包括65~70wt%的微米级球状ag粉,25~30wt%的微米级片状ag粉和2~5%的纳米级球状ag粉。
16、在一种可能的实现方式中,所述玻璃相包括第一玻璃粉与第二玻璃粉,按所述玻璃相的总质量计:
17、所述第一玻璃粉包括35~60wt%的bi2o3,25~40wt%的b2o3,5~20wt%的sio2;
18、所述第二玻璃粉的质量百分比为8~12wt%;所述第二玻璃粉为bao、zno、gao、k2o、na2o中至少两种的混合物。
19、在一种可能的实现方式中,所述辅料为wo3、金属氟化物与硼粉的混合物;以所述辅料的总质量计:
20、所述wo3的含量为30~50wt%;
21、所述金属氟化物含量为10~15wt%;
22、所述硼粉的含量为30~45wt%;所述硼粉的d50粒径为1~2.5μm。
23、在一种可能的实现方式中,
24、所述载体包括混合溶剂与树脂;
25、所述混合溶剂为松油醇与丁基卡必醇和/或柠檬酸的混合物,所述松油醇的质量占比≥60%;
26、以所述载体的总质量计,所述树脂包括5~8wt%的乙基纤维素,0~5wt%的司盘系和/或吐温系、1.5~2.5wt%的十二烷基苯磺酸钠、0.2~0.8wt%的聚酰胺。
27、第二方面,本申请提供了上述浆料的制备方法,包括以下步骤:
28、s1、将松油醇置入加热容器中,温度保持在45℃,缓慢加入丁基卡必醇和/或柠檬酸并保持搅拌,在15rpm搅拌速度下,搅拌3~5min,使丁基卡必醇和/或柠檬酸在松油醇中充分混合均匀,得到混合溶剂;
29、s2、将树脂的各个组分混合均匀,保持所述混合溶剂45℃保温,向所述混合溶剂中加入混合好的所述树脂,树脂完全加入后保持50℃保温,持续搅拌2.5~3小时,使得所述树脂与所述混合溶剂充分混合均匀,形成质地均一稳定的液态载体,冷却至室温后待用;
30、s3、将玻璃相与ag粉加入所述载体中,以20~30rpm的转速搅拌分散;
31、s4、保持20~30rpm的转速搅拌,将辅料与cu合金粉一同混合均匀后加入所述载体中,持续搅拌8~12h,得到膏状物;
32、s5、将s4中得到的膏状物分散7~8次,每次10~20min,即得到所述浆料。
33、本申请提供的上述技术方案,至少具有以下技术效果或优点:
34、本专利技术所公开的xbc电池p区浆料,通过复合cu粉、复合ti粉和ag粉作为导电相的主体,第一,降低了ag的用量,从而显著控制了电极浆料的制造成本;第二,将cu及其它导电贱金属通过合金的形式分配于浆料体系中,一方面显著降低了浆料熔点,更易于金属化工艺展开,另一方面很好的避免了cu、al等金属在烧结以及使用过程中产生氧化膜而影响导电性能的情况;另外,还引入了一些cu-ti合金,使得成品电极延展性、强度、耐腐蚀性等均得到提升,并且在不影响导电效果的基础上进一步降低制造成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于Ti、Cu及Cu-Ti合金的xBC电池浆料,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
6.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,所述玻璃相包括第一玻璃粉与第二玻璃粉,按所述玻璃相的总质量计:
7.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,所述辅料为WO3、金属氟化物与硼粉的混合物;以所述辅料的总质量计:
8.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
9.权利要求1~8任一项所述的浆料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
【技术特征摘要】
1.一种基于ti、cu及cu-ti合金的xbc电池浆料,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的浆料,其特征在于,
6.根据权利要求1所述的浆料...
【专利技术属性】
技术研发人员:阎立,郑京,张文,白云龙,
申请(专利权)人:江苏日御光伏新材料股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。