低温浆料与异质结电池制造技术

本发明专利技术提供了一种低温浆料与异质结电池。该导电粉末包括重量比为20:80

【技术实现步骤摘要】
低温浆料与异质结电池


[0001]本专利技术涉及电池浆料制造
，尤其涉及一种低温浆料与异质结电池。

技术介绍

[0002]在异质结电池金属化成本高昂的现状下，生产端的降本需求日益强烈。细线化印刷是光伏印刷降本的必经之路。现有的电池银浆由于浆料中采用了片状银粉，平均粒度控制在3
‑
5μm。目前低温浆料印刷普遍采用28
‑
35微米开口的网版，430目的网布，在PERC浆料上目前已经批量使用14
‑
16微米开口的网版，520目的网布。但是由于低温浆料中片状粉的滚动性和过网性较差，导致采用片状粉作为填料的低温浆料在细线化印刷上匹配性很差，出现虚印和断栅的概率大大增加。
[0003]由于异质结电池提效的需求，对于陷光性的要求也逐渐提高，所以在制绒上，金字塔的大小也从3
‑
5μm缩减到目前的1
‑
3μm。而对于1
‑
3μm的制绒金字塔，采用3
‑
5微米的片状银粉有很大的几率无法良好的填充金字塔底部，片状银粉有可能会像桥一样架在两个金字塔的顶端，导致金字塔底部无银粉填充，接触电阻大大增加，最终导致光电转换效率的下降。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种低温浆料与异质结电池。本专利技术提供的低温浆料在固化后具有低电阻率和良好的粘接性，并且适用于细线化印刷和小尺寸制绒金字塔的异质结电池生产过程，在降低成本的同时可提升异质结电池的电性能。
>[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种导电粉末，该导电粉末该导电粉末包括重量比为20:80
‑
70:30的第一金属粉和第二金属粉；所述第一金属粉为球状粉，所述第一金属粉的平均粒径为1
‑
3μm、振实密度为4.5g/cc以上；所述第二金属粉为球状粉，所述第二金属粉的平均粒径为0.1
‑
1.5μm、振实密度3.5g/cc以上；所述第一金属粉为经过抗氧剂表面处理的第一金属粉；所述第二金属粉为经过抗氧剂表面处理的第二金属粉。
[0006]本专利技术提供的上述导电粉末为全球状金属粉、且金属粉粒径小，可匹配工业化开口20μm以下的极窄开口网版批量丝网印刷，解决了异质结电池生产过程中浆料耗量大、成本高以及针对目前制绒小金字塔的填充和接触问题。
[0007]在上述导电粉末中，如果大粒径的球状粉过多，虽然导电性有所提高，但会导致浆料印刷性的下降，并且对固化后产物的粘接性也会产生不利影响；如果小粒径球状粉过多，虽然印刷性会有所提升，但是会导致浆料黏度和电阻率增大，最终影响电池的电性能。本专利技术研究发现，通过将经过抗氧剂表面处理的第一金属粉与第二金属粉的重量比控制为20:80
‑
70:30，可以获得兼具较高导电性和较高印刷性的浆料。进一步地，第一金属粉与第二金属粉的重量比可以控制为25:75
‑
70:30、30:70
‑
60:40。
[0008]根据本专利技术的具体实施方案，上述导电粉末的D10粒径一般为0.3
‑
0.9μm、进一步可控制为0.5
‑
0.8μm。
[0009]根据本专利技术的具体实施方案，上述导电粉末的导电粉末的D50粒径为1.2
‑
3.0μm、进一步可控制为1.3
‑
2.0μm。
[0010]根据本专利技术的具体实施方案，上述导电粉末的D90粒径为2.5
‑
6μm、进一步可控制为3
‑
4μm。
[0011]在上述导电粉末中，利用抗氧剂对第一金属粉、第二金属粉进行表面处理，不仅可以抑制金属粉的氧化，还能够钝化变价离子的能力、从而抑制金属离子的迁移，提高异质结电池组件的使用寿命。所述抗氧剂包括2,2
‑
亚甲基双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)、2,6二叔丁基对甲酚、1,1,3三(2
‑
甲基
‑
4羟基
‑
5叔丁基苯基)丁烷、1,3,5三甲基2,4,6三(3,5二叔丁基
‑
4羟基苄基)苯、N,N'
‑
六次甲基双
‑
3(3,5二叔丁基
‑
4羟基苯基)丙酰胺、2,2'
‑
甲撑双(4
‑
甲基—6
‑
叔丁基苯酚)、1,3,5
‑
三(3,5二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)异氰酸酯、4
‑
羟基十二烷酸酰替苯胺、三(壬基代苯基)亚磷酸酯、三(2,4
‑
二叔丁基苯基)亚磷酸酯、二亚磷酸双十八酯季戊四醇酯中的一种或两种以上的组合。
[0012]在本专利技术的具体实施方案中，所述表面处理的方法可采用化学处理方法，具体包括：将未经处理的第一金属粉或第二金属粉分散于表面处理液中，经过干燥后，得到表面包覆抗氧剂的第一金属粉或表面包覆抗氧剂的第二金属粉；其中，表面处理液包含抗氧剂。利用抗氧剂包覆第一金属粉和第二金属粉的表面，可以实现对第一金属粉、第二金属粉的表面改性。
[0013]在上述表面处理方法中，上述未经处理的第一金属粉与抗氧剂的质量比通常控制为(5
‑
21)：(14
‑
83)，未经处理的第二金属粉与抗氧剂的质量比通常为(5
‑
21)：(14
‑
83)。在一些具体实施方案中，所述分散的方式可以采用超声，超声分散的时间可以控制为20
‑
60min。所述干燥的条件具体可以为：真空干燥1
‑
2h，干燥温度为60
‑
90℃。
[0014]在上述抗氧剂溶液中，抗氧剂与表面处理液的质量比通常可以控制为(14
‑
83)：100。所述表面处理液采用的溶剂可以包括丙酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙醇、异丙醇等中的一种或两种以上的组合。进一步地，所述表面处理液还可以包括偶联剂，所述偶联剂可以包括氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、缩水甘油迷氧基丙基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基
‑
三(2
‑
甲氧基乙氧基)硅烷、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、异丙氧基三(十二烷基苯磺酰氧基)钛酸酯、异丙氧基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛基焦磷酸酰氧基)乙撑钛酸酯、异丙基三硬脂酸钛酸酯、异丙基二硬脂酸酰氧基铝酸酯等中的一种或两种以上的组合。
[0015]在上述导电粉末中，所述第一金属粉、第二金属粉分别独立地包括银粉、铜粉、银包铜粉、银包镍粉、银包铝粉中的一种或两种以上的组合。进一步地，所述第一金属粉可以为银包铜粉，所述第二金属粉可以为铜粉、银粉或银包铜粉中的一种。
[0016]本专利技术还提供了一种低温浆料，以重量份计，该低温浆料的原料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电粉末，该导电粉末包括重量比为20:80
‑
70:30的第一金属粉和第二金属粉；所述第一金属粉为球状粉，所述第一金属粉的平均粒径为1
‑
3μm、振实密度为4.5g/cc以上；所述第二金属粉为球状粉，所述第二金属粉的平均粒径为0.1
‑
1.5μm、振实密度为3.5g/cc以上；所述第一金属粉为经过抗氧剂表面处理的第一金属粉；所述第二金属粉为经过抗氧剂表面处理的第二金属粉。2.根据权利要求1所述的导电粉末，其中，所述第一金属粉与第二金属粉的重量比为25:75
‑
70:30、优选为30:70
‑
60:40。3.根据权利要求1或2所述的导电粉末，其中，所述导电粉末的D10粒径为0.3
‑
0.9μm，所述导电粉末的D50粒径为1.2
‑
3.0μm，所述导电粉末的D90粒径为2.5
‑
6μm；优选地，所述导电粉末的D10粒径为0.5
‑
0.8μm；优选地，所述导电粉末的D50粒径为1.3
‑
2.0μm；优选地，所述导电粉末的D10粒径为3
‑
4μm。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的导电粉末，其中，所述抗氧剂包括2,2
‑
亚甲基双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)、2,6二叔丁基对甲酚、1,1,3三(2
‑
甲基
‑
4羟基
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5叔丁基苯基)丁烷、1,3,5三甲基2,4,6三(3,5二叔丁基
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4羟基苄基)苯、N,N'
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六次甲基双
‑
3(3,5二叔丁基
‑
4羟基苯基)丙酰胺、2,2'
‑
甲撑双(4
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甲基—6
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叔丁基苯酚)、1,3,5
‑
三(3,5二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)异氰酸酯、4
‑
羟基十二烷酸酰替苯胺、三(壬基代苯基)亚磷酸酯、三(2,4
‑
二叔丁基苯基)亚磷酸酯、二亚磷酸双十八酯季戊四醇酯中的一种或两种以上的组合。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的导电粉末，其中，所述第一金属粉、第二金属粉分别独立地包括银粉、铜粉、银包铜粉、银包镍粉、银包铝粉中的一种或两种以上的组合；优选地，所述第一金属粉为银包铜粉，所述第二金属粉为铜粉、银粉或银包铜粉中的一种。6.一种低温浆料，以重量份计，该低温浆料的原料包括：3
‑
8份热固性树脂，1
‑
2份偶联剂，0.1
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0.3份固化剂，3
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6份溶剂，0.02

【专利技术属性】
技术研发人员：洪玮，汪山，张林佳，周欣山，
申请(专利权)人：苏州晶银新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：