一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉及其制备方法技术

技术编号:31020842 阅读:50 留言:0更新日期:2021-11-30 03:09
本公开提供了一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉,所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分:3

【技术实现步骤摘要】
一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉及其制备方法


[0001]本公开涉及电子器件的制造工艺及其材料的
,尤其涉及一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着光伏产业的飞跃式发展,太阳能电池技术的进步也日新月异。近年,晶硅太阳能电池的转换效率逐年提高,PERC(Passivated Emitter and Rear Cell,即钝化发射极和背面电池技术)已成为太阳能电池新一代的常规技术。其与正面激光重掺杂技术(SE:Selective Emitter,选择性发射极,是指在金属栅线与硅片接触部位及其附近进行高浓度掺杂,而在电极以外的区域进行低浓度掺杂)相结合,即PERC+SE,大大提升了太阳能电池的转换效率,成为目前市场上最流行的高效电池之一,也将成为未来几年内最具性价比的技术。
[0003]由于SE工艺是通过激光进行掺杂的,对于正面银浆而言提出了更高的要求:需要更好的接触能力及良好的金属区复合控制,且需要对激光损伤区域提供额外的保护。玻璃粉作为银浆的粘结相,是关键的组成成分,决定着整个电池片电性能的优劣。性能卓越的玻璃粉能够形成良好的欧姆接触、降低金属半导体区域的复合、减少对PN结的损伤、提供较宽的烧结窗口。因此,为了不断提高太阳能电池片的转换效率,必须制备出性能更加优异的玻璃粉。有鉴于此,本专利技术人研究和设计出了一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉及其制备方法。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术的不足,本公开提供了一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉,该玻璃粉具有具有低接触电阻、高填充因子、高开路电压和高转换效率,能够蚀穿PERC晶体硅片正面的氮化硅和氧化铝薄膜,且具有较宽的烧结窗口(740

800℃)。
[0005]本公开为解决其技术问题所采用的技术方案为:
[0006]一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉,所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分:3

15%的Li2O和Na2O、0.1

5%的MgO、0

15%的ZnO、2

30%的Bi2O3、5

50%的PbO、0.1

5%的MoO3、0.1

15%的WO3、10

65%的TeO2、0

5%的B2O3、0.1

10%的SiO2、0

2%的CuO、0

10%的CeO2、0

10%的Ag2O,上述组分重量百分比之和为100%。
[0007]作为实施例的优先方式,所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分:5%的Li2O、2%的Na2O、0.5%的MgO、3%的ZnO、20%的Bi2O3、31%的PbO、1.5%的MoO3、1%的WO3、30%的TeO2、2%的B2O3及4%的SiO2。
[0008]作为实施例的优先方式,所述玻璃粉的玻璃化转变温度(T
g
)为250

280℃,平均粒径为0.3

4微米。
[0009]一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉的制备方法,包括以下步骤:
[0010]步骤1.1、将如前所述的各原料组分按配比分别称量,经过充分混合均匀,得到混合料;
[0011]步骤1.2、将所述混合料装入高纯氧化铝坩埚中,在室温下将高纯氧化铝坩埚放入高温箱式炉中升温,在900

1100℃的温度下,保温熔制0.5

1小时,得到均匀澄清的玻璃熔液;
[0012]步骤1.3、将所述玻璃熔液倒入双辊轧片机,得到薄片状玻璃;
[0013]步骤1.4、将所述薄片状玻璃轻轻敲碎,用磨粉机粉碎成粉末状,过200目筛网;
[0014]步骤1.5、用气流磨将步骤四得到的玻璃粉磨成D50为1.5

1.8微米的玻璃粉,即制得PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉。
[0015]作为实施例的优先方式,在所述步骤1.2中,高纯氧化铝坩埚在高温箱式炉中的保温温度为1000℃。
[0016]作为实施例的优先方式,在所述步骤1.2中,高纯氧化铝坩埚在高温箱式炉中的保温时间为45min。
[0017]一种PERC晶体硅太阳能电池正面银浆的制备方法,包括以下步骤:
[0018]步骤2.1、制备如前所述的PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉;
[0019]步骤2.2、把制得的玻璃粉、银粉、有机载体按一定比例配制后,投入行星式搅拌机搅拌均匀;接着用三辊轧机把搅拌均匀的预混浆料研磨,制得所述PERC晶体硅太阳能电池正面银浆。
[0020]上述的有机载体是树脂,溶剂和触变剂通过高速剪切混合制成。其中树脂包括且不限于纤维素,丙烯酸,PVB等粘结剂材料。溶剂包括且不限于松油醇,醇酯等醇类、酯类和醚类材料。
[0021]作为实施例的优先方式,所述步骤2.2中,所述玻璃粉、所述银粉及有机载体的重量百分比分别为:玻璃粉2.5%、银粉88.8%、有机载体8.7%。
[0022]一种PERC晶体硅太阳能电池片,将所PERC晶体硅太阳能电池正面银浆通过网印刷分别印刷到PERC+SE电池片,烧结后制得PERC晶体硅太阳能电池。
[0023]采用上述技术方案之后,本公开的有益效果为:
[0024]本公开玻璃粉能够适应用于PERC+SE工艺的晶硅太阳能电池,具有较高的电导率、较小的介电损耗、较宽的烧结窗口(740

800℃),用其所制作的正银浆料具有高附着力、低接触和串联电阻、高开路电压和效率,能蚀穿PERC晶体硅片正面的氧化铝薄膜。上述玻璃粉的制备方法简单易行、成本低廉。
具体实施方式
[0025]下面结合实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容,而非对本公开的限定。
[0026]需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面结合实施方式来详细说明本公开。
[0027]实施例1
[0028]一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉,所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分:4%的Li2O、2%的Na2O、1%的MgO、2.5%的ZnO、25%的Bi2O3、35%的PbO、0.5%
的MoO3、2%的WO3、23%的TeO2及5%的SiO2。
[0029]实施例2
[0030]一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉,所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分:5%的Li2O、2%的Na2O、0.5%的MgO、3%的ZnO、20%的Bi2O3、31%的PbO、1.5%的MoO3、1%的WO3、30%的TeO2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉,其特征在于,所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分:3

15%的Li2O和Na2O、0.1

5%的MgO、0

15%的ZnO、2

30%的Bi2O3、5

50%的PbO、0.1

5%的MoO3、0.1

15%的WO3、10

65%的TeO2、0

5%的B2O3、0.1

10%的SiO2、0

2%的CuO、0

10%的CeO2、0

10%的Ag2O,上述组分重量百分比之和为100%。2.如权利要求1所述的玻璃粉,其特征在于,所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分:5%的Li2O、2%的Na2O、0.5%的MgO、3%的ZnO、20%的Bi2O3、31%的PbO、1.5%的MoO3、1%的WO3、30%的TeO2、2%的B2O3及4%的SiO2。3.如权利要求1所述的玻璃粉,其特征在于,所述玻璃粉的玻璃化转变温度T
g
为250

280℃,平均粒径为0.3

4微米。4.一种PERC晶体硅太阳能电池正面银电极用玻璃粉的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1.1、将如任一权利要求1

3所述的各原料组分按配比分别称量,经过充分混合均匀,得到混合料;步骤1.2、...

【专利技术属性】
技术研发人员:王勇王高耿郑京
申请(专利权)人:浙江光达电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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