一种低电阻率低温太阳能银浆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低电阻率低温太阳能银浆及其制备方法。本发明专利技术所述银浆的原料包括如下组分：银粉87～93％，树脂2～5％，稀释剂1～2％，固化剂0.5～2％，触变剂0.01～1％，催化剂0.01～1％，有机溶剂2～5％。本发明专利技术通过不同形貌、不同尺寸规格、不同振实密度的银粉的组合，配合其他助剂，将银粉导电性能达到最优化，通过空间的紧密堆积，提高了银粉颗粒之间的接触点，减少银粉空隙，降低浆料电阻率和本征电阻。本发明专利技术制备的银浆具有良好的稳定性，具有低体积电阻率优异的接触电阻性能。积电阻率优异的接触电阻性能。积电阻率优异的接触电阻性能。

【技术实现步骤摘要】
一种低电阻率低温太阳能银浆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及导电银浆制备
，尤其涉及一种低电阻率低温太阳能银浆及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着石油、天然气等不可再生资源的枯竭，风能、潮汐能、太阳能等新能源越来越被重视。太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的新能源，且建立太阳能发电站的时间和成本相对传统的发电站成本更低。因此，在长远的能源战略中，光伏发电是解决能源危机的理想方案。
[0003]近几年来，太阳能电池技术进入快速的发展阶段，形成多种类型技术产品，比如晶硅太阳能电池、无机半导体薄膜电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机聚合物太阳能电池等，目前传统晶硅仍然作为主流，无机半导体薄膜电池存在生产成本高和转化率低等问题，只占有少部分市场，染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机聚合物太阳能电池这几款目前还在实验室中。HIT电池，俗称异质结电池，该技术结合了晶体硅电池与薄膜电池的优势，是提高硅基太阳能电池转化率的热门方向。该技术通过晶硅衬底前后表面进行钝化处理，有效地阻止光产生的载流子的复合，并提高载流子的寿命，从而提高转化率。由于这种结构的设计导致HIT电池生产工艺温度在250℃以下，那么在其表面所形成的金属化网格的银浆就必须实现低温固化，所以银浆是其重要的关键原料。通常HIT银浆的转化率影响因素包括电阻率、搭接阻抗、下网量等，目前主流的HIT银浆的电阻率为5*10
‑6Ω
·
cm，而作为转化率重要影响部分，制备＜5*10
‑6Ω
·r/>cm电阻率有助于提高HIT银浆的转化率。因此，制备低电阻率的HIT银浆是具有重要意义。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种低电阻率低温太阳能银浆及其制备方法。本专利技术制备的银浆具有良好的稳定性，细线下网良好，具有低体积电阻率优异的接触电阻性能。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种低电阻率低温太阳能银浆，以质量百分比计，所述银浆的原料包括如下组分：银粉87～93％，树脂2～5％，稀释剂1～2％，固化剂0.5～2％，触变剂0.01～1％，催化剂0.01～1％，有机溶剂2～5％。
[0007]进一步地，所述银粉为片状粉、球状粉；所述片状粉与球状粉的质量比为0.01～0.3：1，优选0.02～0.1。
[0008]进一步地，所述片状粉的D50为2～8μm，振实密度为4～6g/mL。
[0009]进一步地，所述球状粉为球状粉Ⅰ或球状粉Ⅱ；所述球状粉Ⅰ，以重量百分比计，包括如下粒径的球状粉：5～15％D50为0.05～0.8μm，振实密度为3～5g/mL；65～80％D50为2～4μm，振实密度为5～8g/mL；14～30％D50为1～1.8μm，振实密度为4～6g/mL。
[0010]进一步地，所述球状粉Ⅱ的粒径分布满足：D50为0.8～1.5μm，振实密度为4～7g/mL，D10为0.05～0.5μm，D100为2～5μm，优选D10为0.1～0.5μm，D100为2.5～3.5μm。
[0011]进一步地，所述树脂由环氧树脂和辅助树脂组成；所述环氧树脂为双酚A环氧树脂、苯氧树脂、双酚F环氧树脂、脂肪族环氧树脂、有机硅改性环氧、聚醚改性环氧树脂、环氧化橡胶中的两种以上；所述双酚A环氧树脂为JER 827、JER828、JER834、JER1007或JER1001；所述苯氧树脂为PKHB、PKHH、PKHJ或PKFE；所述双酚F环氧树脂为4007P、4010P、7787、835或830S；所述脂肪族环氧树脂为2021P，EHPE3150，HE200或HE2025；所述有机硅改性环氧为ERS
‑
Si1700、YH600或EPS
‑
231；所述聚醚改性环氧树脂为EP4000、EP4010S或EP1307；所述环氧化橡胶为JP100、JP200或XP1740；所述辅助树脂为聚醚多元醇、丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚氨酯树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的至少一种；所述辅助树脂为含羟基且羟值＞5的树脂或含羧基且羧值＞5的树脂，辅助树脂的Tg＜100℃；所述聚醚多元醇为CP450、2070A、2000ML或3003LM；所述丙烯酸酯多元醇为Q850M、Q519、BM666或BM261；所述聚酯多元醇为4073、4009、4010或4040；所述聚氨酯树脂为5836、5778、5715或5703；所述聚酯树脂Toyobo220、280、296或GK888；所述丙烯酸树脂AC169、AC166、AC166B或BM52。
[0012]所述环氧树脂与辅助树脂的质量比为1～10：1，所述环氧树脂与辅助树脂的质量比优选2～5：1。
[0013]进一步地，所述稀释剂为环氧缩水甘油醚，所述稀释剂为乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1，6
‑
己二醇二缩水甘油醚、1，4
‑
丁二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、季戊四醇缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、六氢双酚A二缩水甘油醚、对苯二甲酸二缩水甘油醚、山梨醇缩水甘油醚中的一种或多种；所述触变剂为气相二氧化硅、有机膨润土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡中的一种或多种。
[0014]进一步地，所述固化剂由主固化剂与辅助固化剂组成；所述主固化剂为封闭型异氰酸酯固化剂，解封温度为80～150℃，优选90～120℃；所述辅助固化剂为咪唑类固化剂、酸酐固化剂、双氰胺固化剂中的一种或多种；所述咪唑类固化剂为苯并咪唑、DBU、二甲基四乙基咪唑、PN23、PN23J、PN40中的一种或多种；所述酸酐固化剂为甲六、DDSA、甲基纳迪克酸酐中的一种或多种；所述双氰胺固化剂为DICY；所述主固化剂与辅助固化剂的质量比为1.5～5:1，优选2～5:1。
[0015]进一步地，所述触变剂为气相二氧化硅、有机膨润土、改性氢化蓖麻油、聚酰胺蜡中的一种或多种。
[0016]进一步地，所述催化剂为环氧催化剂，所述催化剂为CXC1612、CXC1614、XC9206、XC258、CXC1756、XC2007、Vicbase TC3630、Vicbase TC3633、ICAM
‑
8409中一种或多种；所述有机溶剂为碳酸丙烯酯、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、己二酸二甲酯、己二酸二乙酯、丙二醇甲醚乙酸酯、松油醇中的一种或多种。
[0017]一种所述低电阻率低温太阳能银浆，所用球状粉为球状粉Ⅱ时，其制备方法包括如下步骤，按质量百分比：
[0018](1)将2～5％有机溶剂加入反应釜混合，再加入2～5％的树脂，加热搅拌后，冷却至室温，过滤，得到树脂溶液；
[0019](2)向步骤(1)制备的树脂溶液中，依次加入0.01～1％催化剂、0.01～1％触变剂、0.5～2％固化剂、1～2％稀释剂，离心分散，得到有机载体；
[0020](3)向步骤(2)制备的有机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低电阻率低温太阳能银浆，其特征在于，以质量百分比计，所述银浆的原料包括如下组分：银粉87～93％，树脂2～5％，稀释剂1～2％，固化剂0.5～2％，触变剂0.01～1％，催化剂0.01～1％，有机溶剂2～5％。2.根据权利要求1所述的低电阻率低温太阳能银浆，其特征在于，所述银粉由片状粉和球状粉组成；所述片状粉与球状粉的质量比为0.01～0.3：1；所述球状粉为球粉、类球粉中的一种或两种。3.根据权利要求2所述的低电阻率低温太阳能银浆，其特征在于，所述片状粉的D50为2～8μm，振实密度为4～6g/mL。4.根据权利要求2所述的低电阻率低温太阳能银浆，其特征在于，所述球状粉为球状粉Ⅰ或球状粉Ⅱ；所述球状粉Ⅰ，以重量百分比计，包括如下粒径的球状粉：5～15％D50为0.05～0.8μm，振实密度为3～5g/mL；65～80％D50为2～4μm，振实密度为5～8g/mL；14～30％D50为1～1.8μm，振实密度为4～6g/mL；所述球状粉Ⅱ的粒径分布满足：D50为0.8～1.5μm，D10为0.05～0.5μm，D100为2～5μm。5.根据权利要求1所述的低电阻率低温太阳能银浆，其特征在于，所述树脂由主树脂和辅助树脂组成；所述主树脂为双酚A环氧树脂、苯氧树脂、双酚F环氧树脂、脂肪族环氧树脂、有机硅改性环氧、聚醚改性环氧树脂、环氧化橡胶中的两种以上；所述辅助树脂为聚醚多元醇、丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚氨酯树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的至少一种；所述主树脂与辅助树脂的质量比为1～10：1。6.根据权利要求1所述的低电阻率低温太阳能银浆，其特征在于，所述稀释剂为环氧缩水甘油醚，所述稀释剂为乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1，6
‑
己二醇二缩水甘油醚、1,4
‑
丁二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、季戊四醇缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、六氢双酚A二缩水甘油醚、对苯二甲酸二缩水甘油醚、山梨醇缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：金余，董飞龙，李亮，
申请(专利权)人：无锡晶睿光电新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：