本发明专利技术属于对辐射能转换为电能的半导体器件表面浆料领域，具体涉及一种太阳能电池正面电极用导电浆料及其制备方法，该导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂。本发明专利技术在银粉、玻璃粉和有机载体的成分基础上，根据半导体和太阳能电池生产的特点，加入分散剂、触变剂、提高电接触性的添加剂等各种功能添加剂，能够增加太阳能电池导电性能，可提高电池转换效率；本发明专利技术原料中的导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂的选择和配比适宜，所以各个原料协同作用，共同大幅度提高电池转换效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于对辐射能转换为电能的半导体器件表面浆料领域，具体涉及一种太阳能电池正面电极用导电浆料及其制备方法，该导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂。
技术介绍
目前市场上常见的晶硅太阳能电池，一般由在硅片上的p-n结和电池正反两面的导电电极组成，如图1所示。晶硅太阳能电池的制造过程为:(1)首先将单晶或多晶硅片经过清洗工序；(2)然后在P-型硅片上进行掺杂和扩散。扩散一般在石英管制成的高温扩散炉中进行，以在硅片上形成P-n结；(3)再在p-n结的η发射极层上，用化学气相沉积法制备氮化硅层。这层氮化硅层有两种作用:一是做为减反射层来减小光的反射，再者可减少载流子在硅表面的复合，从而增加电池片的转换效率；(4)随后是采用丝网印刷法，在硅片正面的氮化硅层上用银浆印在上面做成栅线，在硅片背面一般印刷铝浆。经过快速高温烧结，银浆在正面烧穿绝缘氮化硅层，在η发射极层上形成电接触，铝浆在背面P-型硅上形成欧姆接触，同时，由于铝浆在背面的扩散形成Ρ+/Ρ结，从而形成背表面电场，该电场减小了电子在背面的复合，从而可增加电池片的转换效率。这样便制成晶硅太阳能电池。目前，如何使制造正面电极的银浆，使其能够有效地烧穿绝缘氮化硅层，并在硅片上形成均匀、具有低接触电阻的电接触，这是制备高效晶硅太阳能电池的关键。中国专利申请“一种太阳能电池用导电浆料及其制备方法”(申请号:200910108474.7)，公开了的导电浆料包括导电金属粉、无机粘结剂、有机载体及其添加剂；所述的导电金属粉包括两种粒径不同的金属粉。该导电浆料需使用不同粒径的金属粉，对原材料要求较高，最后得到的导电浆料的转换效率仅为15.5%-16.1%。所以，市场上需要一种原料中添加有合适的降低接触电阻的添加剂、使用后转换效率高的太阳能电池正面电极用导电浆料。
技术实现思路
本专利技术提供一种太阳能电池正面电极用导电浆料，所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂。本专利技术可以使太阳能电池的转换效率明显提高。本专利技术的目的是由以下技术方案实现的: 一种太阳能电池正面电极用导电浆料，所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂，所述的导电浆料的各原料重量份数比为: 导电粉78-95、有机载体3-15、玻璃粉1-5、功能添加剂0.5-5 ； 所述的有机载体为是高分子聚合物溶解在有机溶剂中混合均匀的溶液，所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1-5:10ο进一步地，所述的功能添加剂为分散剂、触变剂、提高电接触性的添加剂中的一种或几种。进一步地，所述的导电粉为银、钯、钌、金、镍、铜、钴、锰、钨、钥元素的单体的粉末中的一种，或上述元素的二元或三元合金的粉末，或者上述元素的单体的粉末的混合粉末； 所述的玻璃粉为Bi2O3基的玻璃粉； 所述的有机载体中，所述的高分子聚合物为乙基纤维素、环氧树脂、羟乙基纤维素、甲基丙烯酸甲酯中的一种；所述的有机溶剂为二乙二醇丁醚、松油醇、己二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、丙二醇甲醚、异辛醇、邻苯二甲酸二乙酯一种或两种以上的混合溶液； 所述的分散剂为 BYK2090、BYK2163、BYK110、Dispers 610, Dispers 650, Dispers 710中的一种或几种混合； 所述的触变剂为氢化蓖麻油、聚酰胺蜡、有机膨润土、BYK410、THIXATROL P200X,Disparlon6900-20X, MT 6900-20X 中的一种或几种混合； 所述的提高电接触性的添加剂为磷、锑、镓、铟、锡元素的单体的粉末，或上述元素的氧化物、碳酸盐、磷酸盐。本专利技术的目的是由以下另一技术方案实现的: 一种太阳能电池正面电极用导电浆料的制备方法，所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂，所述的导电浆料的各原料重量份数比为: 导电粉78-95、有机载体3-15、玻璃粉1-5、功能添加剂0.5-5 ； 所述的有机载体为是高分子聚合物溶解在有机溶剂中经搅拌混合而成的溶液，所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1-5:10 ;该制备方法包括以下步骤: A、将所述的高分子聚合物溶于所述的有机溶剂，得到所述的有机载体； B、将所述的导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂进行混合处理，再进行分散处理，得到所述的导电浆料。所述的导电浆料用细度仪测试，低于10微米，优选为低于5微米；所述的导电浆料浆料用粘度仪测试所制备浆料的粘度，为得到好的高宽比的导电删极，粘度在200 400Pa.s.本专利技术相比现有技术具有以下有益效果:1、因为本专利技术在银粉、玻璃粉和有机载体的成分基础上，根据半导体和太阳能电池生产的特点，加入分散剂、触变剂、提高电接触性的添加剂等各种功能添加剂，所以能够增加太阳能电池导电性能，可提高电池转换效率。2、因为本专利技术原料中的导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂的选择和配比适宜，所以各个原料协同作用，共同大幅度提高电池转换效率。附图说明图1为太阳能电池的剖面结构示意图。具体实施例方式实施例1: 一种太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于:所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂，所述的导电浆料的各原料重量份数比为: 导电粉78-95、有机载体3-15、玻璃粉1-5、功能添加剂0.5-5 ； 所述的有机载体为是高分子聚合物溶解在有机溶剂中经混合均匀而成的溶液，所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1-5:10o所述的功能添加剂为分散剂、触变剂、提高电接触性的添加剂中的一种或几种。所述的导电粉为银、钯、钌、金、镍、铜、钴、锰、钨、钥元素的单体的粉末中的一种，或上述元素的二元或三元合金的粉末,或者上述元素的单体的粉末的混合粉末； 所述的玻璃粉为Bi2O3基的玻璃粉； 所述的有机载体中，所述的高分子聚合物为乙基纤维素、环氧树脂、羟乙基纤维素、甲基丙烯酸甲酯中的一种；所述的有机溶剂为二乙二醇丁醚、松油醇、己二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、丙二醇甲醚、异辛醇、邻苯二甲酸二乙酯一种或两种以上的混合溶液； 所述的分散剂为 BYK2090、BYK2163、BYK110、Dispers 610,Dispers 650,Dispers 710中的一种或几种混合； 所述的触变剂为氢化蓖麻油、聚酰胺蜡、有机膨润土、BYK410、THIXATROL P200X,Disparlon6900-20X, MT 6900-20X 中的一种或几种混合； 所述的提高电接触性的添加剂为磷、锑、镓、铟、锡元素的单体的粉末，或上述元素的氧化物、碳酸盐、磷酸盐。本实施例采用的导电粉可以使用化学法或物理法合成。这些金属粉末中含有可与硅形成导电硅化物(如硅化镍、硅化钼、硅化钨、硅化钴、硅化锰、硅化铜、硅化钥等)的元素。在浆料的烧结过程中，浆料与硅基体反应，并形成上述的导电硅化物，从而降低浆料膜层与基体的接触电阻。本实施例的导电粉通过液相化学还原法或真空雾化法制备而成。上述液相化学还原法的制备工艺如下: A、将银、钯、镍、铜等金属的硝酸盐溶解于水中，然后再其中加入PVP分散剂，得到溶液A ;所述的PVP分散剂的用量与所述的硝酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于：所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂，所述的导电浆料的各原料重量份数比为：导电粉78?95、有机载体3?15、玻璃粉1?5、功能添加剂0.5?5；所述的有机载体是高分子聚合物溶解在有机溶剂中经搅拌混合而成的溶液，所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1?5：10。
【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于:所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂，所述的导电浆料的各原料重量份数比为:导电粉78-95、有机载体3-15、玻璃粉1-5、功能添加剂0.5-5 ； 所述的有机载体是高分子聚合物溶解在有机溶剂中经搅拌混合而成的溶液，所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1-5:10o2.根据权利要求1所述的太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于:所述的功能添加剂为分散剂、触变剂、提高电接触性的添加剂中的一种或几种。3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于: 所述的导电粉为银、钯、钌、金、镍、铜、钴、锰、钨、钥元素的单体的粉末中的一种，或上述元素的二元或三元合金的粉末，或者上述元素的单体的粉末的混合粉末； 所述的玻璃粉为Bi2O3基的玻璃粉； 所述的有机载体中，所述的高分子聚合物为乙基纤维素、环氧树脂、羟乙基纤维素、甲基丙烯酸甲酯中的一种；所述的有机溶剂为二乙二醇丁醚、松油醇、己二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、丙二醇甲醚、异辛醇、邻苯二甲酸二乙酯一种或两种以上的混合溶液； 所述的分散剂为 BYK2090、BYK2163、BYK110、Dispers 610, Dispers 650, Dispers 710中的一种或几种混合； 所述的触变剂为氢化蓖麻油、聚酰胺蜡、有机膨润土、BYK410、THIXATROL P200X,Disparlon6900-20X, MT 6900-20X 中的一种或几种混合； 所述的提高电接触性的添加剂为磷、锑、镓、铟、锡元素的单体的粉末，或上述元素的氧化物、碳酸盐、磷酸盐。4.根据权利要求3所述的太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于:所述的导电浆料的各原料重量份数比为: 导电粉88、有机载体8、玻璃粉3、功能添加剂I ; 所述的导电粉为银粉末，所述的玻璃粉无铅Bi2O3基玻璃粉； 所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1:9，所述的高分子聚合物为乙基纤维素，所述的有机溶剂为松油醇； 所述的功能添加剂为分散剂和提高电接触性的添加剂的混合物，该混合物中所述的分散剂和提高电接触性的添加剂的重量份数比为0.5:0.5，所述的分散剂为Dispers610，所述的提高电接触性的添加剂为碳酸铟。5.根据权利要求3所述的太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于:所述的导电浆料的各原料重量份数比为: 导电粉80、有机载体15、玻璃粉1、功能添加剂3 ； 所述的导电粉为银粉末，所述的玻璃粉无铅Bi2O3基玻璃粉； 所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1:9，所述的高分子聚合物为乙基纤维素，所述的有机溶剂为松油醇； 所述的功能添加剂为分散剂和提高电接触性的添加剂的混合物，该混合物中所述的分散剂和提高电接触性的添加剂的重量份数比为0.2:1.8，所述的分散剂为01邓虹8610，所述的提高电接触性的添加剂为氧化镓。6.根据权利要求3所述的太阳能电池正面电极用导电浆料，其特征在于:所述的导电浆料的各原料重量份数比为: 导电粉90、有机载...
【专利技术属性】
技术研发人员：李春生，
申请(专利权)人：李春生，
类型：发明
国别省市：
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