【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池，涉及一种光伏晶体硅太阳能电池正面电极银浆用高分散性、高集中度的银粉及其制备方法，具体涉及一种高分散性复合型银粉及其制备方法。
技术介绍
1、目前，光伏产业迎来爆发式增长，随着光伏电池光电转化效率的不断提高，组件终端应用的功率也在不断提升。光伏电池转化效率的提升从电极材料来看，一方面是降低银硅的接触电阻，让晶硅电池产生的电势差尽可能少的损耗；另一方面是降低印刷网版的栅线开口，以减少栅线的遮光面积，即印刷栅线的高宽比越大越好。
2、正面电极银浆作为光伏电池受光面的电极制备材料，是提升光伏电池光电转化效率的关键因素。传统的正面电极银浆采用银粉、玻璃粉和有机载体进行混合轧制而成，但由于玻璃粉和银粉的比重差异，会引起银浆中组分的分布不均匀，从而导致银浆在烧结过程中玻璃粉对电池基板的腐蚀程度不一，电池片的光电转化效率波动较大，且整体偏低。
3、目前已有相关的研究，例如中国专利申请号201110066153.2高分散型纳米银和高性能导电胶，提到了一种高性能导电胶由以下方法制备得到：将环氧树脂固化剂与促进剂混合均匀；将高分散型纳米银与环氧树脂混合均匀；10～25℃下，将环氧树脂固化剂、促进剂组成的混合物滴加到正在混炼的高分散型纳米银、环氧树脂的混合组分中，混炼3～10个小时，得到高性能导电胶；该专利技术的纳米银可固定在环氧树脂中，并且在环氧树脂中具有良好的分散性，用其制备导电胶，可固定导电胶中的导电网络、提高导电率，且可避免导电银在使用的过程中存在银迁移的问题；该专利技术环氧树脂采用四种具有不同
4、随着目前光伏电池技术的发展，度电成本不断降低，为了提升正面受光面，减少遮光面积，同时降低成本，正面电极细线印刷网版开口越来越窄，由目前的15μm逐步向10μm变化，为满足高速、细栅印刷的要求，这就对银粉的分散性提出了很高的要求。
技术实现思路
1、针对上述要求，本专利技术提供了一种高分散性复合型银粉及其制备方法，将得到的高分散性复合型银粉用于制备正面电极时，对基板具有更均匀的蚀刻和融银、析银的能力，从而提高晶硅电池的光电转化效率和稳定性。使用本专利技术得到的高分散性复合型银粉做正银浆料，光电转化效率提高到0.01-0.06%，主要体现在开压的提升和串阻的降低，同时高效片占比提升10.2%，焊接拉力也有所提升。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
3、通过采用湿法制备银粉，在制备过程中，加入相当于银粉质量0.5-1%的金属或非金属元素的化合物，通过调节反应条件，置换金属或非金属单质，或包覆在银粉上，或与银粉形成均匀分散，制备的金属或非金属高分散性复合型银粉其粒径为d501.0-1.8μm，振实为5.5-6.5 g/cm3。
4、一种高分散性复合型银粉的制备方法，包括如下步骤：
5、s1：在配料釜i中配置0.1-2.5 mol/l浓度的硝酸银溶液，并进行高速分散搅拌，分散速度为1200-1800 r/min，搅拌30 min；
6、在硝酸银溶液高速分散搅拌过程中加入金属化合物，得到含金属化合物的硝酸银溶液，添加的金属化合物的量为制备的高分散性复合型银粉质量的0.5-1%；
7、所述的金属化合物选自pbo2、pb2o3、pb3o4、pb(no3)2、pb(ch3coo)2中的一种；
8、s2：在配料釜ii中配置还原剂溶液，并进行高速分散搅拌，分散搅拌速度为1200-1800 r/min，搅拌30 min，调节还原溶液的ph=7-9；
9、所述的还原剂为柠檬酸钠、nabh4、聚丙烯酰胺、葡萄糖、甲醛、抗坏血酸、水合肼、三乙醇胺中的一种，配置成还原剂溶液后，其浓度和添加量能将硝酸银充分还原；
10、s3：在配料釜iii中配置溶液浓度为0.5-2 m的分散剂溶液，并进行高速分散，分散搅拌速度为1200-1800 r/min，搅拌30 min；
11、所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、柠檬酸、阿拉伯胶、明胶、聚乙烯醇、十二烷基磺酸钠和聚乙二醇的一种；
12、s4：将s2处理后的还原剂溶液和s3处理后的分散剂溶液全部添加到反应釜中混合均匀；
13、s5：将s1得到的含金属化合物的硝酸银溶液添加到s4的反应釜中，控制在5-10min内添加完成，在30-50 ℃下反应10min，并采用高速分散搅拌，分散搅拌速度为1200-1800 r/min，搅拌20 min，将反应后的混合溶液过滤、清洗，获得复合型银粉半成品；
14、s6：向s5获得的复合型银粉半成品添加添加剂进行分散、烘干、气流得到高分散性的复合型银粉，添加剂的量为得到高分散性的复合型银粉质量的0.1-1%；
15、所述的添加剂为pva、聚乙二醇-400、脂肪酸、油酸、油胺、硬脂酸胺、棕榈酸、棕榈酸胺、蓖麻油以及氢化蓖麻油中的一种；
16、所述的高分散性复合型银粉分散性好，粒径为d501.0-1.8μm，振实为5.5-6.5 g/cm3。
17、本专利技术中：
18、步骤s1中所述硝酸银溶液的最佳浓度为0.5-2 mol/l，能制备得到颗粒大小适合光伏正面电极银浆用的高分散性复合型银粉。
19、步骤s1中所述的金属化合物，选自能溶于水，且在水溶液中形成均匀分散的化合物，优选pb(ch3coo)2。
20、步骤s2中，优选调节还原溶液的ph=7-8，调节ph值的试剂为naoh、koh、氨水，优选采用氨水进行ph值的调节。
21、本专利技术还涉及一种高分散性复合型银粉，通过上述一种高分散性复合型银粉的制备方法得到，所述的高分散性复合型银粉分散性好，粒径为d501.0-1.8μm，振实为5.5-6.5g/cm3。
22、本专利技术还涉及上述一种高分散性复合型银粉的应用，用于制备正面电极，能有效提升光伏电池的转化效率，使用本专利技术得到的高分散性复合型银粉做正银浆料，光电转化效率提高到0.01-0.06%，主要体现在开压的提升和串阻的降低，同时高效片占比提升10.2%，焊接拉力也有所提升。
23、在应用于正银浆料的制备，在正面电极烧结的过程中，该高分散性复合型银粉中的金属或非金属能有效溶银，并在银硅接触面将银晶粒均匀析出，形成导电通道，提高欧姆接触，降低rs串联电阻，从而达到提高晶硅电池的光电转化效率，且整体效率稳定。
24、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
25、1、本专利技术所述的一种高分散性复合型银粉，在正面电极烧结的过程中，该高分散性复合型银粉中的金属或非金属能有效溶银，并在银硅接触面将银晶粒均匀析出，形成导电通道，提高欧姆接触，降低rs串联电阻，从而达到提高晶硅电池的光电转化效率。
26、2、本专利技术所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法，将选定的水溶性金属化合物加入到反应釜中，在银粉化学反应本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述硝酸银溶液的浓度为0.5-2 mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述的金属化合物，选自Pb(CH3COO)2。
4.根据权利要求1所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特征在于：步骤S2中，调节还原溶液的pH=7-8，调节pH值的试剂为NaOH、KOH、氨水。
5.一种高分散性复合型银粉，其特征在于：通过权利要求1-4任一项所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法得到，所述的高分散性复合型银粉分散性好，粒径为D50 1.0-1.8μm，振实为5.5-6.5 g/cm3。
6.权利要求5所述的一种高分散性复合型银粉的应用，其特征在于：用于正面电极或正银浆料的制备。
【技术特征摘要】
1.一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特征在于：步骤s1中所述硝酸银溶液的浓度为0.5-2 mol/l。
3.根据权利要求1所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特征在于：步骤s1中所述的金属化合物，选自pb(ch3coo)2。
4.根据权利要求1所述的一种高分散性复合型银粉的制备方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：王翔，李廷宝，
申请(专利权)人：湖南省国银新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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