本发明专利技术涉及一种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料，该浆料的组成及其重量百分数为：银粉70~90%、玻璃粉1~3%、溶剂5~15%、有机粘结剂3~10%和烧结促进剂0.01~2%；其中银粉为球形，粒径不大于5?m，优选粒径为1~3?m。与现有技术相比，该浆料采用了铑、钌或铱单质或含铑、钌或铱化合物作为烧结促进剂，该烧结促进剂可有效抑制银粉在高温下发生过度烧结，阻止了银的结晶体向结区的扩散，防止了旁路结的产生，提高了电池片的成品率。该浆料的烧结温度为800~900℃，以15μm的烧成后厚度为例，其导电率为<2mΩ/sq，具有优良的可焊性，银层（2×2mm2）和硅基板之间的附着力可达3N以上。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料，该浆料的组成及其重量百分数为：银粉70~90%、玻璃粉1~3%、溶剂5~15%、有机粘结剂3~10%和烧结促进剂0.01~2%；其中银粉为球形，粒径不大于5μm，优选粒径为1~3μm。与现有技术相比，该浆料采用了铑、钌或铱单质或含铑、钌或铱化合物作为烧结促进剂，该烧结促进剂可有效抑制银粉在高温下发生过度烧结，阻止了银的结晶体向结区的扩散，防止了旁路结的产生，提高了电池片的成品率。该浆料的烧结温度为800~900℃，以15μm的烧成后厚度为例，其导电率为<2mΩ/sq，具有优良的可焊性，银层（2×2mm2）和硅基板之间的附着力可达3N以上。【专利说明】—种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料
本专利技术涉及一种银浆，具体涉及一种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料。
技术介绍
烧结是影响银浆性能的重要参数之一。按照烧结温度，银浆可分为高温烧结银浆、中温烧结银浆和低温烧结银浆。其中，高温烧结银浆的烧结温度在750-900°C左右；而与中温或低温烧结银浆相比，高温烧结银浆的特点是耐焊性和抗老化性突出。高温烧结银浆在太阳能电池片上有重要的应用；与中温或低温烧结银浆相比，其作为其正银浆料可以提高电池片前期的焊接工序通过率和后期的使用寿命。目前，太阳能电池正银浆料的峰值烧结温度一般在750-830°C。更高的烧结温度有利于进一步提高电池片的生产效率和使用寿命。中国专利文献200810025430.3公开了一种可在850?900 V下实现烧结的高粘度太阳能电池正面银浆，但该银浆配方中含有过多的玻璃粉，最高达10%，高温烧结时玻璃粉易穿透发射区，甚至会破坏P-N结，导致烧结成品率低。中国专利文献200710171942.6公开了一种高温烘干圆片电容电极银浆，该银浆配方中玻璃粉的含量较低，仅为1.2?2.3%左右，同时该银浆采用了具有高沸点的松油醇和二甘丁醇乙醚的混合液作为溶剂，防止了低温烘干时银层划伤、脱落的缺点，保证了高温烘干时溶剂可以均匀挥发、不起泡。除了注意选择溶剂和玻璃粉，如何防止银浆中银粉在高温下的过度烧结也是高温烧结银浆的一个技术难题，急需解决。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题在于提供一种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料，该银浆可抑制高温下银粉的过度烧结。本专利技术需要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的:一种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料，其组成及其重量百分数为:银粉70?90%、玻璃粉I?3%、溶剂5?15%、有机粘结剂3?10%和烧结促进剂0.01?2%，其中银粉为球形，其粒径不大于5 μ m。优选地，该浆料的组成及其重量百分数为:银粉75?90%、玻璃粉I?2%、溶剂5?15%、有机粘结剂3?8%和烧结促进剂0.01?2%。优选地,所述银粉粒径为I?3 μ m。进一步优选地,所述烧结促进剂为错、钌或铱单质,或为含错、钌或铱化合物。更进一步优选地，所述溶剂为松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、柠檬酸三丁酯和磷酸三丁酯中的一种或任意混合物，所述有机粘结剂为乙基纤维素、羟甲基纤维素、硝化纤维素中的一种或任意混合物。更进一步优选地，所述溶剂为松油醇，所述有机粘结剂为乙基纤维素。更进一步优选地，所述溶剂中α -松油醇含量不低于80%。更进一步优选地，所述玻璃粉为含铅玻璃粉、无铅玻璃粉或其混合物，所述玻璃粉的软化温度为580?680°C，粒径〈2 μ m。更进一步优选地，所述含铅玻璃粉的组成及其重量百分数为:氧化铅60-85%、氧化锌I?10%、氧化招0.5?5%、硼酸I?5%、氧化娃I?15%、氧化I丐O?1%、氧化错O?2%和氧化钛O?3%，且玻璃粉各组分的重量百分数之和为100%。该含铅玻璃粉的软化点为580 ?680O。更进一步优选地，所述无铅玻璃粉的组成及其重量百分数为:氧化铋50?60%、氧化锌10?30%、硼酸3?5%、氧化硅5?9%，氧化锑O?15%和氧化锶O?5%，且玻璃粉各组分的重量百分数之和为100%。该无铅玻璃粉的软化点为580?680°C。与现有技术相比，本专利技术的优点和有益效果在于:1、采用了铑、钌或铱单质或含铑、钌或铱化合物作为烧结促进剂，该烧结促进剂可有效抑制银粉在高温下发生过度烧结，阻止了银的结晶体向结区的扩散，防止了旁路结的产生，提高了电池片的成品率，更重要的是，提高了开路电压和填充因子，从而提高了转化效率。2、通过减少玻璃粉含量，避免了高温烧结时玻璃粉对发射区的穿透；与此同时，在电极与基体之间形成一层薄薄的玻璃层，也有利于电流的隧穿效应，降低串阻，提高电池的光电效率。虽然玻璃粉含量较常规银浆中玻璃粉含量低，但由于采用了烧结促进剂，且在高温下烧结，电极和硅基板之间仍然可形成良好的欧姆接触。3、配方中优选高沸点溶剂与具有高分解温度的有机粘结剂以及具有高烧结温度的玻璃粉配合使用，使浆料中溶剂的挥发、有机粘结剂的分解以及玻璃粉的软化可以在烧结峰值温度达到之前的加热升温过程中均匀完成，防止了银层脱落和起泡，保证了银层和硅基板之间的有效粘结。该浆料的烧结温度为800?900°C，以15 μ m的烧成后厚度为例，其导电率为<2m Ω /sq,具有优良的可焊性，银层(2 X 2mm2)和硅基板之间的附着力可达3N以上。【具体实施方式】下面结合实施例，对本专利技术的【具体实施方式】做进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1?6本专利技术是一种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料，实施例1?6中浆料的组分及其重量百分数见表I。实施例1中，银粉为球形，粒径〈5 μ m;烧结促进剂为铑单质；所述溶剂为丁基卡必醇或丁基卡必醇醋酸酯；有机粘结剂为乙基纤维素、羟甲基纤维素或硝化纤维素；玻璃粉为含铅玻璃粉，软化温度为580?680°C，粒径〈2 μ m,其组成及其重量百分数为:氧化铅60%、氧化锌10%、氧化招5%、硼酸5%、氧化娃15%、氧化错2%和氧化钛3%。实施例2中，银粉为球形，粒径为I?3μπι ;烧结促进剂为含铑的化合物，优选铑的氧化物、氯化物或硫化物；所述溶剂为柠檬酸三丁酯或磷酸三丁酯；有机粘结剂为乙基纤维素、羟甲基纤维素与硝化纤维素按重量40:30:30的混合物；玻璃粉为含铅玻璃粉，软化温度为580?680°C,粒径〈2 μ m,其组成及其重量百分数为:氧化铅80%、氧化锌5%、氧化铝0.5%、硼酸1%、氧化硅12.5%和氧化钙1%。实施例3中，银粉为球形，粒径为I~3μ m ;烧结促进剂为铱单质；溶剂为松油醇、丁基卡必醇醋酸酯和磷酸三丁酯按重量70:20:10的混合物；有机粘结剂为乙基纤维素与羟甲基纤维素按重量1:1的混合物；玻璃粉为无铅玻璃粉与含铅玻璃粉的按重量比50:50的混合物，两种玻璃粉的软化温度均为580~680°C，粒径〈2 μ m，其中无铅玻璃粉的组成及其重量百分数为:氧化铋57%、氧化锌25%、硼酸5%、氧化硅9%和氧化锶4%，含铅玻璃粉的组成及其重量百分数为:氧化铅85%、氧化锌1%、氧化招4.5%、硼酸3.5%、氧化娃1%、氧化钙0.8%、氧化错1.7%和氧化钛2.5%ο实施例4中，银粉为球形，粒径为I~3 μ m ;烧结促进剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适应高温烧结的太阳能电池正银浆料，其特征在于：该浆料的组成及其重量百分数为：银粉70~90%、玻璃粉1~3%、溶剂5~15%、有机粘结剂3~10%和烧结促进剂0.01~2%，其中银粉为球形，其粒径不大于5μm。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：戈士勇，
申请(专利权)人：江苏瑞德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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