【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池印刷网版，具体涉及一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法。
技术介绍
1、石油、煤炭等资源均为不可再生资源，随着上述资源的不断使用开发，其在地球上的储备已经不能满足人类社会发展进步的需要，同时随着空气污染越发严重，对于新能源的开发己成为全世界共同关注的一大热点。光伏发电作为一种绿色能源，近年来发展迅速，我国大部分地区光照时间长，十分适合光伏产业的发展，近几年来我国也成为了一个光伏发电大国。异质结电池，又名为晶体硅异质结太阳能电池，是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜，综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势，兼具了常规晶硅电池良好的吸收性能和薄膜非晶硅优异的钝化特性。异质结太阳能电池是由两种不同的材料融合而成的。异质结电池具备光电转化效率提升潜力高、更大的降成本空间、更高的双面率、可有效降低热损失、更低的光致衰减、制备工艺简单等特点，是下一代太阳能电池投资的热点之一。
2、异质结太阳能电池的电极是利用网版印刷成型，而网板的结构包括网框、网布和图案，图案设置在网布上，网布的边缘固定在网框内，网布由多根网丝按照一定要求排布而成。目前为了提高网版印刷寿命以及印刷性，丝网图形的材料从传统的感光胶转向了聚酰亚胺膜，制作工艺也从曝光-显影转成激光切割，聚酰亚胺膜对各种浆料的适应性也比传统的感光胶强，已经成为太阳能电池网版的主流。但是随着电池片厂降本增效要求越来越迫切，网版图形越来越细，印刷的膜厚也越来越薄，浆料与硅片的黏附力也越来越低，导致印刷线条容易被网版带走，或者浆料粘到网版表面，使附着在硅片上的浆料减少，从而产生虚印或
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，该方法通过在张好的网版上粘合一层超疏水离子液体/二氧化硅/聚酰亚胺复合膜，有效改善了网版的性能，降低了浆料与网版的黏附性，在印刷时会大大减少浆料的使用量。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：
3、一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，包括以下步骤：
4、制备超疏水离子液体/二氧化硅/聚酰亚胺复合涂膜溶液；
5、将上述涂膜溶液涂覆于网版的刮刀面，并进行烘干；
6、将上述涂膜溶液涂覆于网版的印刷面，并将菲林片贴于网版的印刷面，进行紫外线照射固化；
7、固化后，取走菲林片，对印刷面进行水冲洗，形成所需图案，制得网版。
8、优选的，所述超疏水离子液体/二氧化硅/聚酰亚胺复合涂膜溶液的制备方法，包括以下步骤：
9、(1)将2,2’-双三氟甲基-4,4’-二氨基联苯和2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐加入到溶剂中搅拌混合，之后加入离子液体，继续搅拌，制得混合溶液；
10、(2)将正硅酸乙酯和乙醇混合搅拌均匀，然后加入aptes，继续搅拌，制得分散液；将2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐溶解于乙醇溶液中，升温水解，得到的水解液和分散液混合，加入2,2’-双三氟甲基-4,4’-二氨基联苯，搅拌反应，反应结束后将反应液过滤，得到的沉淀干燥，得改性纳米二氧化硅；
11、(3)将上述改性纳米二氧化硅加入到步骤(1)制得的混合溶液中，超声分散处理，制得涂膜溶液。
12、优选的，步骤(1)中，所述2,2’-双三氟甲基-4,4’-二氨基联苯、2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、离子液体的摩尔比为1:1：(1-2)。
13、优选的，步骤(1)中，所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一种。
14、优选的，步骤(1)中，所述搅拌混合时的搅拌转速为1000-2000rpm，搅拌时间为10-15h。
15、优选的，步骤(1)中，所述继续搅拌的时间为5-10h。
16、优选的，步骤(2)中，所述正硅酸乙酯、乙醇、aptes的用量比为(5-10)g：150ml：(0.1-0.5)g。
17、优选的，步骤(2)中，所述混合搅拌均匀的温度为60-70℃，时间为20-30min。
18、优选的，步骤(2)中，所述继续搅拌的时间为1-2h。
19、优选的，步骤(2)中，所述乙醇溶液的浓度为20-30v/v％，所述2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐与乙醇溶液的用量比为(0.5-1)g：50ml。
20、优选的，步骤(2)中，所述升温水解的温度为65-75℃，时间为5-10h。
21、优选的，步骤(2)中，所述水解液和分散液的体积比为(3-5)：1。
22、优选的，步骤(2)中，所述2,2’-双三氟甲基-4,4’-二氨基联苯与2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐的质量比为(0.5-0.8)：(0.5-1)。
23、优选的，步骤(2)中，所述搅拌反应的温度为60-70℃，时间为1-2h。
24、优选的，步骤(3)中，所述改性纳米二氧化硅、混合溶液的质量比为(0.01-0.05)：10。
25、优选的，将涂膜溶液涂覆于网版的刮刀面，并进行烘干的过程具体包括：首先在60℃下保温1h，然后在80℃下保温1h，在100℃下保温1h，最后在200℃下保温1h。
26、优选的，步骤(3)中，所述超疏水离子液体/二氧化硅/聚酰亚胺复合膜的厚度为10-20μm。
27、优选的，紫外线照射固化的时间为200-400s。
28、优选的，网版刮刀面上的膜层厚度为3-8μm，网版印刷面上的膜层厚度为5-10μm。
29、由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
30、本专利技术通过制备的超疏水离子液体/二氧化硅/聚酰亚胺复合膜对张好的网版进行改性，有效改善了网版的疏水性能，从而减少了浆料与印刷网版之间的黏附性，避免了浆料因强黏附导致的印刷缺陷，如堵网或糊网现象，也在一定程度上降低了浆料的使用量。
31、本专利技术在对网版进行改性时，采用离子液体、改性二氧化硅以及聚酰亚胺作为复合膜，离子液体具有良好的热稳定性和化学稳定性，当与二氧化硅和聚酰亚胺结合时，形成了具有低表面能的复合材料。二氧化硅提供了粗糙的微纳米结构，而聚酰亚胺则赋予了复合膜良好的机械强度和耐热性。上述复合膜表面形成了类似荷叶的微观结构，这种结构可以有效减少浆料与固体表面之间的接触面积，从而大大降低浆料的黏附性。而且上述微观结构促使浆料在膜表面的分布更加局部化，从而减少了整体黏附性，提升了印刷的可靠性。
32、此外，聚酰亚胺作为一种高性能的聚合物，其具有优异的化学稳定性和耐热性，使得复合膜在固化过程中仍能保持良好的物理态。在经过固化处理后，复合膜与网版之间的结合会更加牢固，形成一种力学互锁的结构，从而提高了膜的整体稳定性。在激光切割处理后，复合膜具有较好的截面质量，进一步避免了浆料在切割边缘的粘附问题。
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1.一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，所述超疏水离子液体/二氧化硅/聚酰亚胺复合涂膜溶液的制备方法，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2,2’-双三氟甲基-4,4’-二氨基联苯、2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、离子液体的摩尔比为1:1：(1-2)；
4.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，步骤(2)中，所述正硅酸乙酯、乙醇、APTES的用量比为(5-10)g：150ml：(0.1-0.5)g；
5.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，步骤(2)中，所述乙醇溶液的浓度为20-30v/v％，所述2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐与乙醇溶液的用量比为(0.5-1)g：50ml；
6.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网
7.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，步骤(3)中，所述改性纳米二氧化硅、混合溶液的质量比为(0.01-0.05)：10。
8.根据权利要求1所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，将涂膜溶液涂覆于网版的刮刀面，并进行烘干的过程具体包括：首先在60℃下保温1h，然后在80℃下保温1h，在100℃下保温1h，最后在200℃下保温1h。
9.根据权利要求1所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，紫外线照射固化的时间为200-400s。
10.根据权利要求1所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，网版刮刀面上的膜层厚度为3-8μm，网版印刷面上的膜层厚度为5-10μm。
...【技术特征摘要】
1.一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，所述超疏水离子液体/二氧化硅/聚酰亚胺复合涂膜溶液的制备方法，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2,2’-双三氟甲基-4,4’-二氨基联苯、2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、离子液体的摩尔比为1:1：(1-2)；
4.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，步骤(2)中，所述正硅酸乙酯、乙醇、aptes的用量比为(5-10)g：150ml：(0.1-0.5)g；
5.根据权利要求2所述的一种提高异质结太阳能电池性能的网版加工方法，其特征在于，步骤(2)中，所述乙醇溶液的浓度为20-30v/v％，所述2,2’-双(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐与乙醇溶液的用量比为(0.5-1)g：50ml；
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国良，
申请(专利权)人：昆山良品丝印器材有限公司，
类型：发明
国别省市：
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