用于HJT电池的导电浆料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于HJT电池的导电浆料及其制备方法，所述导电浆料包括55～70质量份片状银粉、15～25质量份银合金粉、25～30质量份纳米银粉、5～10质量份铟合金粉、2.5～5质量份有机树脂及8～12质量份溶剂。通过将既定的导电粉末加入有机载体，并进行分散、真空脱泡与研磨得到上述导电浆料。所述导电浆料通过对导电粉末的组成进行优化，并配合有机载体的选取与制备方法的设计，能够提高导电粉末的质量占比及固化后的致密程度，降低内部电阻；且所述导电浆料的固化时间缩减，性能稳定，适于HJT电池的生产制备。

【技术实现步骤摘要】
用于HJT电池的导电浆料及其制备方法
本专利技术涉及太阳能电池及导电浆料领域，尤其涉及一种用于HJT电池的导电浆料及其制备方法。
技术介绍
相较于其它可再生能源，太阳能发电技术具有诸多突出的优点，太阳能电池行业也正是在此种背景下得到快速发展。其中，晶体硅太阳能电池由于原料成本较低、技术相对成熟，目前仍是行业内应用最为广泛的光伏产品；且就晶体硅太阳能电池而言，其产业化技术相对来说已较为成熟，依靠传统工艺改进对电池效率的提升越来越有限。因此，为应对国内外市场对电池转换效率与稳定性方面要求的提高，业内对新型电池的研究予以更多的关注。HJT电池(异质结电池，也称HIT电池)主要是在n型硅片的正/背面沉积本征α-Si：H层后分别沉积p型α-Si：H层和n型α-Si：H层，再进行金属化，其具有高转换效率、低光衰、低温度系数等优势，是非常理想的一类的电池产品。目前，众多厂商也就HJT电池工艺、材料、设备进行积极研究，以期占领行业优势地位。相较于传统的晶体硅太阳能电池，HJT电池的金属化通常采用相应的低温固化型导电浆料，并在200℃左右的温度条件下进行固化。现有低温固化型导电浆料包括银粉、树脂、溶剂及添加剂，所述树脂可以采用热塑性树脂或热固性树脂。固化完成后的导电浆料通过树脂实现银粉与硅基底、银粉颗粒间的粘结，相较高温烧结型银浆而言，体电阻相对较大，电极栅线的附着力较差，且上述固化过程耗时较长，很大程度影响固化设备的产能。因此，为更好地满足HJT电池的生产需求，有必要对上述导电浆料的组成、配比及制备工艺进行优化设计，提高固化效率及导电性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于HJT电池的导电浆料及其制备方法，能够提高导电性能与工艺适应性，满足HJT电池的生产需求。为实现上述专利技术目的，本申请提供了一种用于HJT电池的导电浆料，包括导电粉末与有机载体，所述导电粉末包括55～70质量份片状银粉、15～25质量份银合金粉、25～30质量份纳米银粉、5～10质量份铟合金粉，且所述片状银粉的中值粒径大于所述银合金粉的中值粒径；所述有机载体包括2.5～5质量份有机树脂与8～12质量份溶剂。作为本申请实施例的进一步改进，所述银合金粉中银含量设置为85wt％～95wt％。作为本申请实施例的进一步改进，所述片状银粉的中值粒径为1～3μm；所述银合金粉的中值粒径为0.5～1μm。作为本申请实施例的进一步改进，所述纳米银粉的中值粒径介于20～80nm。作为本申请实施例的进一步改进，所述铟合金粉设置为铟锡合金粉末，且所述铟合金粉的中值粒径设置为0.3～5μm。作为本申请实施例的进一步改进，所述有机树脂选自双酚A型环氧树脂、饱和聚酯树脂、羟基化丙烯酸树脂、有机硅树脂中的至少一种；所述溶剂为二乙二醇乙醚醋酸酯、二价酸酯两者中的至少一种与尼龙酸二甲酯的混合溶剂。作为本申请实施例的进一步改进，所述导电浆料还包括固化剂、触变剂与流平剂，所述触变剂包含气相二氧化硅、有机膨润土、改性氢化蓖麻油和聚酰胺蜡中的一种或几种；所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体且其分子量为1000～2500。本申请还提供一种如前所述的导电浆料的制备方法，主要包括：称取有机树脂与溶剂，并将所述有机树脂加入溶剂，加热并搅拌得到有机载体，控制所述有机载体的粘度介于2800～6400cP；将片状银粉、银合金粉、纳米银粉及铟合金粉加入有机载体，并依次进行分散与真空脱泡处理，得到混合浆体；将所述混合浆体转移至三辊机进行研磨，得到导电浆料。作为本申请实施例的进一步改进，所述银合金粉的制备包括将硝酸银或氟化银或醋酸银的水溶液以及含金、铜、镍、铝、锡中至少一种的金属盐溶液同时加入反应液，并保持搅拌与超声处理；再经分离、清洗、干燥得到相应的银合金粉。作为本申请实施例的进一步改进，所述真空脱泡步骤的真空度设置为0.06～0.15Mpa，时间设置为5～10min。本专利技术的有益效果是：采用本专利技术提供的导电浆料及其制备方法，适于HJT电池的金属化应用，通过对导电粉末的组成进行优化设计，可提高导电粉末的整体质量占比，缩减固化时间，并改善固化后的电极形态，降低内部电阻；且其工艺调节窗口宽广，性能稳定，适于HJT电池的生产制备。附图说明图1是本专利技术浆料的制备方法的主要流程示意图。具体实施方式以下将结合附图所示的实施方式对本专利技术进行详细描述。但该实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。本专利技术提供了一种用于HJT电池的导电浆料，具体可通过印网印刷工艺在HJT电池表面印制得到相应的电极图案，并在固化后与HJT电池表面的TCO(transparentconductiveoxide，透明导电氧化物)膜层形成良好的欧姆接触，以实现HJT电池的功率输出。所述导电浆料主要包括导电粉末与有机载体，所述导电粉末包括片状银粉、银合金粉、纳米银粉及铟合金粉；所述有机载体包括有机树脂与溶剂。具体地，所述导电粉末的组成包括55～70质量份片状银粉、15～25质量份银合金粉、25～30质量份纳米银粉、5～10质量份铟合金粉；所述有机载体包括2.5～5质量份有机树脂与8～12质量份溶剂。所述片状银粉的中值粒径大于所述银合金粉的中值粒径，所述片状银粉的中值粒径为1～3μm；所述银合金粉的中值粒径为0.5～1μm。另，所述纳米银粉的中值粒径介于20～80nm；所述铟合金粉设置为铟锡合金粉末，且所述铟合金粉的中值粒径设置为0.3～5μm。除此，所述银合金粉中银含量设置为85wt％～95wt％。所述银合金粉优选为二元或三元合金粉末，如银铜合金、银铜镍合金等，且所述银合金粉可采用无定型颗粒，优选为球形或类球形颗粒。所述银合金粉能够提高金属银的活性，所述铟锡合金粉末则具有质地柔软，可塑性强等特点，其能够较好地充实片状银粉、银合金粉颗粒之间较大的间隙，减小所述导电浆料后的体电阻。所述纳米银粉由于良好的导电性能及特有的表面效应，此处，结合导电粉末的其它组成及工艺需求，对纳米银粉的规格与用量进行了优选设计。所述导电粉末经固化后收缩均匀，改善电流传输性能，降低串阻，且使得相应的电极栅线更为均匀美观。所述有机树脂选自双酚A型环氧树脂、饱和聚酯树脂、羟基化丙烯酸树脂、有机硅树脂中的至少一种；所述溶剂为二乙二醇乙醚醋酸酯、二价酸酯两者中的至少一种与尼龙酸二甲酯(DBE)的混合溶剂。上述有机载体制备与应用环境较为友好，毒副污染小。进一步地，所述导电浆料还包括固化剂、触变剂与流平剂，需要说明的是，所述固化剂、触变剂与流平剂既可作为所述有机载体的组成部分，亦可随上述导电粉末一并加入有机载体进行所述导电浆料的制备。具体地，所述固化剂可采用异氰酸酯、胺类化合学物、酸酐中的一种；所述触变剂包含气相二氧化硅、有机膨润土、改性氢化蓖麻油和聚酰胺蜡中的一种或几种；所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体且其分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于HJT电池的导电浆料，包括导电粉末与有机载体，其特征在于：所述导电粉末包括55～70质量份片状银粉、15～25质量份银合金粉、25～30质量份纳米银粉、5～10质量份铟合金粉，且所述片状银粉的中值粒径大于所述银合金粉的中值粒径；所述有机载体包括2.5～5质量份有机树脂与8～12质量份溶剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于HJT电池的导电浆料，包括导电粉末与有机载体，其特征在于：所述导电粉末包括55～70质量份片状银粉、15～25质量份银合金粉、25～30质量份纳米银粉、5～10质量份铟合金粉，且所述片状银粉的中值粒径大于所述银合金粉的中值粒径；所述有机载体包括2.5～5质量份有机树脂与8～12质量份溶剂。


2.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述银合金粉中银含量设置为85wt％～95wt％。


3.根据权利要求1或2所述的导电浆料，其特征在于：所述片状银粉的中值粒径为1～3μm；所述银合金粉的中值粒径为0.5～1μm。


4.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述纳米银粉的中值粒径介于20～80nm。


5.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述铟合金粉设置为铟锡合金粉末，且所述铟合金粉的中值粒径设置为0.3～5μm。


6.根据权利要求1所述的导电浆料，其特征在于：所述有机树脂选自双酚A型环氧树脂、饱和聚酯树脂、羟基化丙烯酸树脂、有机硅树脂中的至少一种；所述溶剂为二乙二醇乙醚醋酸酯、二价酸酯两者中的至少一种与尼龙酸二甲酯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新正，马建伟，
申请(专利权)人：南京苏煜新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32