太阳能电池的电极形成用浆料制造技术

本发明专利技术提供具有下述优点的太阳能电池的电极形成用浆料：其不仅适于高效率、高分辨率，而且还特别适于高温／高速烧制，量产性优异。本发明专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料含有银粉、玻璃粉及有机载体，其特征在于，所述银粉的振实密度至少为５ｇ／ｃｃ以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池的电极形成用衆料，特别涉及具有下述优点 的太阳能电池的电极形成用浆料以及利用了该浆料的太阳能电池电极形 成方法其不仅适于高效率、高分辨率，而且还特别适于高温/高速烧制， 量产性优异。
技术介绍
最近，太阳能电池由于其无公害、设备的简便性、耐久性得到提高 等各种理由而迅速得到普及，为此，对于可以提高太阳能电池的效率、 量产性优异的太阳能电池的制造方法进行了各种研究。以往的硅太阳能电池中的电极是如下形成的将含有导电性金属粉 末、玻璃粉及有机载体的浆料印刷在硅基材上，进行干燥和烧制，由此来形成电极。烧制包括低温烧制(50(TC 75(TC)和高温烧制(80(TC 950°C)，由于降低生产费用和量产性逐渐受到重视，因此以高温进行短时 间烧制的高温烧制的重要性进一步增强。但是，现有的硅太阳能电池的电极形成中所使用的桨料在高温 (80(TC 95(TC)下进行短时间烧制时，具有烧结性下降、烧制收縮率增大、 分辨率下降的问题。因此，迫切需要开发出不仅适用于高效率、高分辨 率而且还特别适于高温/高速烧制的太阳能电池的电极形成用浆料。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种太阳 能电池的电极形成用浆料，其具有下述优点不仅适于高效率、高分辨 率，而且烧制收縮率小，可期待精密性，并且还特别适于高温/高速烧制， 量产性优异。本专利技术的目的进一步在于提供太阳能电池的电极形成方法以及利用 所述方法制造的太阳能电池电极，所述太阳能电池的电极形成方法的精 密性高，具有高效率、高分辨率，特别适于高温/高速烧制，量产性优异。为了实现上述目的，本专利技术提供太阳能电池的电极形成用浆料，该浆料含有银(Ag)粉、玻璃粉(glass frit)及有机载体，其特征在于，所述银粉的振实密度(Tapdensity)至少为5g/cc以上。优选本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料中含有60重量％ 90重量％的振实密度至少为5g/cc以上的银粉、0.5重量％ 10重量％的玻璃粉以及5重量％ 35重量％的有机载体。本专利技术还提供太阳能电池的电极形成方法，该方法的特征在于，将所述太阳能电池的电极形成用浆料印刷在基材上，并进行干燥及烧制。 优选所述烧制在80(TC 95(TC进行5秒 1分钟。 本专利技术还提供利用所述方法制造出的太阳能电池电极。 本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料及太阳能电池的电极形成方法不仅适于制造高效率、高分辨率的太阳能电池，而且烧制收縮率小，可期待精密性，特别适于高温/高速烧制，量产性优异。具体实施方式 以下详细说明本专利技术。本专利技术的含有银粉、玻璃粉及有机载体的太阳能电池的电极形成用 浆料的特征在于，所述银粉的振实密度至少为5g/cc以上。本专利技术的振实密度(填充密度)是如下测得的值利用粉末试验仪将银 粉填充进体积为100cc(cm的样品杯中，进行100次振实后除去样品杯， 然后将样品准确填充为100cc并测定粉末质量(g)，以粉末质量(g)除以 100，所得的值即为所述振实密度。优选本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料中所述银粉的振实密度 为5g/cc 5.5g/cc。若所述银粉的振实密度不足5g/cc，则在高温(80(TC 95(TC)下短时间烧制时会出现烧结性降低、烧制收縮率增大、精密性降低 的问题。对于所述振实密度至少为5g/cc以上的银粉，可通过将i) 10重量份 25重量份的平均粒度为0.05, 0.6nrn的球状银粉、ii) 70重量份 85重 量份的平均粒度为1.5pm 2^im的球状银粉、以及iii) 1重量份 15重量 份的平均粒度为2.5pm 5iam的球状银粉进行混合来制造。优选将i) 12重 量份 20重量份的平均粒度为0.05(im 0.4^im的球状银粉、ii) 75重量 份 85重量份的平均粒度为1.7^im 2pm的球状银粉、以及iii) 3重量 份 10重量份的平均粒度为3pm 4.5^im的球状银粉进行混合。此时具 有可大幅提高印刷的精密性及太阳能电池的填充系数(Fill Factor,以下称 为FF')值、可提高效率的优点。所述银粉在本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料中可以含有60重 量％ 90重量％。优选含有70重量％ 85重量％。其含量在上述范围内 时，具有高温/高速烧制时的烧结性及分辨率优异的优点。此外，本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料中含有玻璃粉。所述 玻璃粉可以使用通常在太阳能电池电极浆料中所用的玻璃粉，例如，可 以使用软化点为400。C 60(TC的硼硅酸(borosilicate)铅玻璃、硅酸铅玻 璃、铋系玻璃或锂系玻璃等。可以使用粒径为lpm 10^im的玻璃粉。 优选所述玻璃粉在本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料中含有0.5重 量o/。 10重量。/。，进一步优选含有1重量°/。 2重量％。其含量在上述范 围内时，在粘结力、烧结性及易于进行太阳能电池的后加工工序方面具 有优点。此外，本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料含有有机载体。所述 有机载体通过与太阳能电池的电极形成用浆料的无机成分进行机械混合 而使浆料具有适于印刷的粘稠度(consistency)及流动学特性。所述有机载体可以使用通常在太阳能电池电极浆料中所用的有机载体，例如可以是 聚合物与溶剂的混合物。作为所述聚合物，可以使用乙基纤维素、乙基纤维素与酚醛树脂的聚合物、木松香(rosin)或醇的聚甲基丙烯酸酯等。优 选乙基纤维素。此外，作为所述溶剂，可以将丁基卡必醇乙酸酯、丁基 卡必醇、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚丙酸酯、乙醚 丙酸酯、萜品醇(terpineol)、丙二醇单甲醚乙酸酯、二甲氨基甲醛、丁酮、Y-丁内酯或乳酸乙酯等单独使用或混合2种以上进行使用。优选使用丁基 卡必醇乙酸酯。本专利技术中，所述载体在本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料中可 以含有5重量％ 35重量％，可以使用将聚合物和溶剂以1 10 : 10 1 的重量比进行混合后所得的载体。此外，本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料还可以含有醋酸银 (silver acetate)。优选所述醋酸银在本专利技术的电极形成用浆料中含有0.1重 量％ 2重量％，更优选的含量为0.5重量％ 1重量％。此时对于烧结性 及烧制所致的收縮可以实现良好的作用，进一步提高太阳能电池的效率。此外，本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料还可以含有磷系掺杂 剂。作为具体的一例，可以举出POCl3作为所述磷系掺杂剂，优选所述 磷系掺杂剂在本专利技术的电极形成用浆料中含有0.1重量％ 3重量％，进 一步优选含有1重量°/。 2重量％。此时可进一步提高太阳能电池的效率。此外，本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料可以根据需要进一步 含有通常包含在浆料中的添加剂。作为所述添加剂的示例，可以举出增 粘剂、稳定剂、分散剂或表面活性剂等，在本专利技术的太阳能电池的电极 形成用浆料中，所述添加剂可以在0.1重量％ 5重量％的范围内进行使 用。本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料可以通过将上述记载的必要 成分与可选成分以规定的比率进行混合并利用搅拌机或三辊等的混炼机 对其进行均匀分散来得到。对于本专利技术的太阳能电池的电极形成用浆料 来说，优选在通过博力飞(Brookfie本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池的电极形成用浆料，其含有银粉、玻璃粉及有机载体，该太阳能电池的电极形成用浆料的特征在于，所述银粉的振实密度至少为５ｇ／ｃｃ以上。

【技术特征摘要】
KR 2007-5-9 10-2007-00449101.一种太阳能电池的电极形成用浆料，其含有银粉、玻璃粉及有机载体，该太阳能电池的电极形成用浆料的特征在于，所述银粉的振实密度至少为5g/cc以上。2. 如权利要求1所述的太阳能电池的电极形成用浆料，其特征在于， 所述浆料含有60重量％ 90重量％的所述银粉、0.5重量％ 10重量％ 的玻璃粉以及5重量％ 35重量％的有机载体。3. 如权利要求1所述的太阳能电池的电极形成用浆料，其特征在于， 所述银粉的振实密度为5g/cc 5.5g/cc。4. 如权利要求1所述的太阳能电池的电极形成用浆料，其特征在于， 所述银粉是将下述物质混合而成的i) 10重量份 25重量份的平均粒度为0.05pm 0.6^im的球状银粉；ii) 70重量份 8...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴赞硕，高俊，黄建镐，金泰成，
申请(专利权)人：东进世美肯株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]