一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉及制备方法技术

本公开提供了一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉，所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分：1

【技术实现步骤摘要】
一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉及制备方法


[0001]本公开涉及电子器件的制造工艺及其材料的
，尤其涉及一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉及制备方法。

技术介绍

[0002]全球能源的日趋短缺，对于更高效的清洁能源的开发利用显得更为迫切。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，由于其无污染，市场空间大等优势得到各大厂商的青睐。近年来激烈竞争，材料成本以及生产成本已经降低到接近冰点，只有降低单耗提升电池转化效率，才能提升竞争力，不被市场淘汰。
[0003]PERC背钝化技术是使用高质量的钝化层Al2O3和SiNx叠层介质膜取代常规铝背场。其优势在于降低了有效载流子在电池背表面的复合，提升开路电压，提高长波相应，增大短流，最终提高电池转化效率。由于硅料单价下降和其较高的电池转化效率等，成为现阶段技术主流，各大厂商的选择。
[0004]由于PERC背银电池技术特殊，背面有钝化层不可过多腐蚀，腐蚀过深影响开路电压，反向电阻等从而使整体电池转化效率降低，所以以往用于常规晶硅电池加深腐蚀提高拉力的背面体系已不适用。而背面银浆又要提供可靠的拉力及老化拉力，对于接触面需要一定程度的腐蚀，这就是现阶段PERC电池背面银浆的技术难点。现阶段电池片厂商为提高生产效率，减少原材料用量，降低了电池片以及背面钝化层厚度，所以在保持可靠性的情况下最大程度的减少对于钝化层的腐蚀已是势在必行了。有鉴于此，本专利技术人研究和设计出了一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉及制备方法。

技术实现思路

[0005]为了解决PERC电池背面钝化层厚度减薄的情况下，减少背面腐蚀保持可靠性，本公开提供了一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆用玻璃粉及制备方法。该玻璃粉具有高常规拉力、高老化拉力、高开路电压和转换效率，对PERC晶体硅片背面钝化层具有弱腐蚀，同时能制成银含量较低的背面银浆(50
‑
65％)。
[0006]本公开为解决其技术问题所采用的技术方案为：
[0007]一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉，所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分：1
‑
30％的PbO；1
‑
30％的Bi2O3；20
‑
45％的Si2O；5
‑
20％的MnO2；10
‑
30％的CuO；0.1
‑
5％的Li2O、Na2O或K2O中的一种或几种；0
‑
5％的MgO、CaO或BaO中的一种或几种；0.5
‑
10％的添加剂；上述组分重量百分比之和为100％。
[0008]作为实施例的优先方式，所述添加剂为氧化硼，氧化钛，铬的氧化物，钴以及钴的氧化物，镍以及镍的氧化物，氧化锌，氧化锆，氧化铌，氧化钼，氧化碲，氧化铈，氧化钽以及氧化钨中的一种或几种。
[0009]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：10
‑
25％的PbO；5
‑
20％的Bi2O3；25
‑
40％的Si2O；7％的MnO2；15％的CuO；5％的Li2O；1％的Cr2O3；2％的
ZnO。
[0010]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：25％的PbO；5％的Bi2O3；40％的Si2O；7％的MnO2；15％的CuO；5％的Li2O；1％的Cr2O3；2％的ZnO。
[0011]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500
‑
600℃，平均粒径为0.1
‑
12μm。
[0012]一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉的制备方法，包括以下步骤：
[0013]步骤1.1、原材料按比例添加，使用不锈钢研磨机运行1
‑
5min混合均匀，得到均匀原材料备用；
[0014]步骤1.2、将步骤1.1所制原材料装入刚玉坩埚，再置于箱式电阻炉中，在1300
‑
1400℃下保温30
‑
60min，形成均匀且澄清的玻璃液，然后倒入去离子水中进行水淬，得到玻璃渣；
[0015]步骤1.3、将步骤1.2所制玻璃渣放置烘箱中烘干10
‑
12h，得到干燥玻璃渣；
[0016]步骤1.4、将步骤1.3所制干燥玻璃渣置于粉碎机中制成D50在15
‑
25μm的细玻璃渣,过筛网分散；
[0017]步骤1.5、将步骤1.4所制细玻璃渣通过气流磨，流量在0.50Mpa
‑
1.0Mpa，制成D50在1.5
‑
5μm的玻璃粉。
[0018]步骤1.6、将步骤1.5所制玻璃粉放置烘箱中烘干10
‑
12h，至含水率＜0.3％，过筛分散得到均匀的玻璃粉。
[0019]作为实施例的优先方式，在所述步骤1.2中，刚玉坩埚在箱式电阻炉中的保温温度为1350℃。
[0020]作为实施例的优先方式，在所述步骤1.2中，刚玉坩埚在箱式电阻炉中的保温时间为45min。
[0021]本公开还提供了一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的制备方法，包括以下步骤：
[0022]步骤2.1、制备如前所述的用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉；
[0023]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，制得用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆；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1
‑
3％、银粉50
‑
65％、有机载体32
‑
49％。
[0024]作为实施例的优先方式，步骤2.2中，所述银粉为D50 0.7
‑
1.5μm的球形粉。
[0025]作为实施例的优先方式，步骤2.2中，所述有机载体，包括以下重量百分比的组分：树脂3.0
‑
7.0％，溶剂92.0
‑
96.9％，助剂0.1
‑
1.0％。树脂优选乙基纤维素，溶剂优选松油醇以及十二醇酯，助剂为分散剂。
[0026]本公开还提供了一种PERC晶体硅太阳能电池，将PERC晶硅太阳能电池背面银浆印刷到PERC电池片，烧结后制得PERC晶体硅太阳能电池。
[0027]采用上述技术方案之后，本公开的有益效果为：
[0028]1)本公开所述的一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆用玻璃粉，以碱金属及碱土金属作为助熔剂，提高Si2O含量。使得玻璃粉在高温状况下具有较高的粘度，降低玻璃在高温时的流动性，从而提升常规拉力、老化拉力、开路电压和转换效率，并且降低了对于钝
化层的腐蚀。过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉，其特征在于，所述玻璃粉包括按以下重量百分比的组分：1
‑
30％的PbO；1
‑
30％的Bi2O3；20
‑
45％的Si2O；5
‑
20％的MnO2；10
‑
30％的CuO；0.1
‑
5％的Li2O、Na2O或K2O中的一种或几种；0
‑
5％的MgO、CaO或BaO中的一种或几种；0.5
‑
10％的添加剂；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，所述添加剂为氧化硼，氧化钛，铬的氧化物，钴以及钴的氧化物，镍以及镍的氧化物，氧化锌，氧化锆，氧化铌，氧化钼，氧化碲，氧化铈，氧化钽以及氧化钨中的一种或几种。3.如权利要求2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：10
‑
25％的PbO；5
‑
20％的Bi2O3；25
‑
40％的Si2O；7％的MnO2；15％的CuO；5％的Li2O；1％的Cr2O3；2％的ZnO。4.如权利要求3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：25％的PbO；5％的Bi2O3；40％的Si2O；7％的MnO2；15％的CuO；5％的Li2O；1％的Cr2O3；2％的ZnO。5.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为500
‑
600℃，平均粒径为0.1
‑
12μm。6.一种用于PERC晶硅太阳能电池背面银浆的玻璃粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.1、原材料按比例添加，使用不锈钢研磨机运行1
‑
5min混合均匀，得到均匀原材料备用；步骤1.2、将步骤1.1所制原材料装入刚玉坩埚，再置于箱式电阻炉中，在1300
‑
1400℃下保温30
‑
60min，形成均匀且...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢波，项永亮，谢继峰，程晨琛，陈卫龙，
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：