一种MWT电池用堵孔银浆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种MWT电池用堵孔银浆及其制备方法，属于电池电极浆料领域。本发明专利技术所述MWT电池用堵孔银浆包含以下重量百分比的组分：银粉89％

【技术实现步骤摘要】
一种MWT电池用堵孔银浆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电池电极浆料领域，具体涉及一种MWT电池用堵孔银浆及其制备方法。

技术介绍

[0002]金属穿孔卷绕(MWT)高效背接触电池，是通过利用激光打孔印刷堵孔银浆的方式将正面细栅线收集的电流通过圆孔中的填充银浆引到背面。MWT电池的优势在于：电池的正负电极点都分布在电池片背面，正面电极不需要主栅线，遮光面积可减少3％，同时通过在背面布线技术，避免了焊接应力和微隐裂导致的性能衰减；MWT电池对堵孔浆料的要求为(1)烧结后致密度好，电阻小；(2)流变性能好，印刷后堵孔效果完整饱满；(3)浆料的腐蚀性小，对钝化膜腐蚀小，同时保证良好的焊接拉力。
[0003]现有用于MWT电池的堵孔银浆技术存在浆料粘度高、堵孔不良、透光率高的问题，并且堵孔浆料的腐蚀性与附着力无法平衡：对于腐蚀性小的浆料，其焊接拉力较差；而焊接拉力好的浆料，又存在腐蚀性大，漏电流大的问题。
[0004]因此，开发一种堵孔完整、腐蚀性小、漏电流小且焊接拉力好的MWT电池用堵孔银浆是目前研究的热点。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种堵孔完整、腐蚀性小、漏电流小且焊接拉力好的MWT电池用堵孔银浆及其制备方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种MWT电池用堵孔银浆，包含以下重量百分比的组分：银粉89％
‑
92％，玻璃粉1.2％
‑
3.0％，有机树脂0.3％/>‑
2％，溶剂3％
‑
5％，触变剂0
‑
2％，其他助剂0
‑
2.5％；所述银粉为球形银粉和类球形银粉，所述玻璃粉的软化点≥680℃。
[0007]本专利技术银粉为球形银粉和类球形银粉，这是因为球形银粉表面光滑、颗粒大，具有较好的堆积密度，但球形银粉的活性较小，而类球形银粉虽表面不平整，但其表面能大、具有较高的活性；因此本专利技术采用两种银粉混合使用，既可保留银粉一定的烧结活性，又可使银粉具有更好的堆积密度，使银粉的电阻更小，降低了浆料对钝化膜的腐蚀性。
[0008]专利技术人意外发现，本专利技术采用软化点≥680℃的玻璃粉可以使最终浆料的焊接拉力更好，可靠性更高，同时对钝化膜的腐蚀性小。
[0009]优选地，所述银粉中球形银粉的重量百分比为10％
‑
80％，专利技术人通过实验发现，银粉中球形银粉的重量百分比在该范围内可使所得银粉的电阻更小，从而使最终堵孔银浆印刷成栅线后，栅线两端的电阻值更小。
[0010]更优选地，所述银粉中球形银粉的重量百分比为30％
‑
60％，专利技术人通过实验发现，银粉中球形银粉的重量百分比在该范围内可使所得银粉的电阻最小，从而使最终堵孔银浆印刷成栅线后，栅线两端的电阻值最小。
[0011]优选地，所述银粉的中位径D
50
为0.8
‑
3.5um。
[0012]更优选地，所述银粉中球形银粉的中位径D
50
为2.0
‑
3.5um，类球形银粉的中位径D
50
为0.8
‑
2.5um。
[0013]优选地，所述球形银粉采用物理喷雾法制得，所述类球形银粉采用化学氧化还原法制得；化学氧化还原法是用还原剂在水溶液或有机体系内将银离子或银的配离子溶液还原成银原子，沉积生长得到银颗粒，这种方法可以通过溶剂体系、还原剂和保护剂的选择得到不同性能的银颗粒，可制备更小颗粒的银，银的表面结构更丰富，活性更大；物理喷雾法是用介质将熔融的银雾化，按雾化介质不同可以分为高压气体雾化法、高压水雾化法、超声雾化法、旋转盘雾化法、电动力学雾化法等，此法的得到的银粉表面光滑，活性小，颗粒稍大；通过两种银粉的搭配，既可保留银粉一定的烧结活性，又可使银粉有更好的堆积密度，使银粉电阻更小，腐蚀性能更小。
[0014]优选地，所述玻璃粉包含以下重量份的组分：PbO 13
‑
18份、SiO
2 28
‑
35份、Bi2O
3 18
‑
25份、B2O
3 10
‑
15份。
[0015]更优选地，所述玻璃粉还包含重量份为2
‑
12份的ZnO、ZrO、Li2O中的至少一种。
[0016]更优选地，所述玻璃粉的制备方式为气流磨方式，本专利技术采用气流磨的方式制备玻璃粉，气流磨方式可以使玻璃粉颗粒更均匀，从而使玻璃粉接触位点更均匀，可使浆料对钝化膜形成均匀而小的腐蚀，保证浆料的漏电流更低；因此，采用软化点≥680℃的玻璃粉，并采用气流磨的方式制备玻璃粉，可以平衡浆料腐蚀过大与焊接拉力差的问题。
[0017]最优选地，所述玻璃粉的制备步骤为：将各原料混合后进行熔炼，得到玻璃快，利用压缩气体使玻璃块在一定的空间反复冲击、碰撞粉碎后即得所述玻璃粉。
[0018]更优选地，所述玻璃粉的中位径D
50
为0.8
‑
3.0μm。
[0019]优选地，所述有机树脂包含EC(乙基纤维素)、丙烯酸树脂、环氧树脂、CA(醋酸纤维素)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛)中的至少一种。
[0020]更优选地，所述有机树脂包含以下重量百分比的组分：EC 30％
‑
60％，CA40％
‑
70％；使用此重量百分比的EC搭配CA调节浆料的流变性可使浆料堵孔更完整。
[0021]优选地，所述溶剂包含醇酯十二、松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、乙酰柠檬酸三丁酯、丙二醇苯醚、二乙二醇甲醚中的至少一种。
[0022]优选地，所述触变剂包含气相二氧化硅、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡中的至少一种。
[0023]更优选地，所述触变剂为聚酰胺蜡，聚酰胺蜡能够在用量较小的情况下，使浆料达到较高的触变指数，较高的触变指数可使浆料印刷时流动性好，堵孔完整而不漏浆料，解决堵孔不良的问题。
[0024]优选地，所述其他助剂为铋锡合金，本专利技术将铋锡合金添加于浆料中，可以提升浆料的焊接性能，包括锡焊能力和耐焊性。
[0025]更优选地，所述铋锡合金中铋和锡的质量比为Sn:Bi＝42:58。
[0026]更优选地，所述铋锡合金的粒径为300目，熔点为130
‑
140℃。
[0027]本专利技术还提供了所述MWT电池用堵孔银浆的制备方法，包含如下步骤：将堵孔银浆各组分混合并搅拌至无干粉状态，研磨并分散均匀后，即得所述MWT电池用堵孔银浆。
[0028]本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了一种MWT电池用堵孔银浆，通过采用球形银粉和类球形银粉混合，使银粉具有较高活性的同时还保证了较大的堆积密度，降低了银粉的电阻，使浆料对电池钝化膜的腐蚀程度更小；本专利技术采用软化点≥680℃的玻璃粉，并采
用气流磨的方式制备玻璃粉，可使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MWT电池用堵孔银浆，其特征在于，包含以下重量百分比的组分：银粉89％
‑
92％，玻璃粉1.2％
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3.0％，有机树脂0.3％
‑
2％，溶剂3％
‑
5％，触变剂0
‑
2％，其他助剂0
‑
2.5％；所述银粉为球形银粉和类球形银粉，所述玻璃粉的软化点≥680℃。2.如权利要求1所述的MWT电池用堵孔银浆，其特征在于，所述银粉的中位径D
50
为0.8
‑
3.5um；其中，所述球形银粉采用物理喷雾法制得，中位径D
50
为2.0
‑
3.5um，所述类球形银粉采用化学氧化还原法制得，中位径D
50
为0.8
‑
2.5um。3.如权利要求1所述的MWT电池用堵孔银浆，其特征在于，所述银粉中球形银粉的重量百分比为10％
‑
80％。4.如权利要求1所述的MWT电池用堵孔银浆，其特征在于，所述银粉中球形银粉的重量百分比为30％
‑
60％。5.如权利要求1所述的MW...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄淑枚，丁冰冰，刘细莲，
申请(专利权)人：无锡市儒兴科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：