IBC电池的主栅银浆、制备方法、电极及IBC电池技术

本申请涉及IBC电池技术领域，提供了IBC电池的主栅银浆、制备方法、电极及IBC电池，其中，IBC电池的主栅银浆包括3

【技术实现步骤摘要】
IBC电池的主栅银浆、制备方法、电极及IBC电池


[0001]本申请涉及IBC电池
，具体而言，涉及IBC电池的主栅银浆、制备方法、电极及IBC电池。

技术介绍

[0002]IBC(Interdigitated Back Contact)——交叉指式背接触电池技术。将P/N结、基底与发射区的接触电极以交指形状做在电池背面。
[0003]如图1所示，在电池背面制备出质量较好、成叉指状间隔排列的p区(正极)为Al层和n区(负极)为细栅银浆层Ag，主栅银浆层贯穿p区和n区。
[0004]IBC电池最大的特点是：PN结和金属接触都处于电池背面，电池正面没有金属电极遮挡的影响，因此具有更高的短路电流Jsc，同时电池背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻Rs，从而提高填充因子FF。加上电池正面的表面场，以及良好钝化作用带来的开路电压增益，使得这种正面无遮挡的电池不仅转换效率高，而且看上去更美观，同时，全背电极的组件更易于装配。较之传统太阳能电池，IBC电池的工艺流程要复杂很多。
[0005]然而，IBC电池的主栅银浆层主要注重的是焊接拉力、印刷性和材料成本，但目前的IBC电池的主栅银浆层在满足焊接拉力、印刷性和材料成本的条件下，很难提升IBC电池的光电转化效率。

技术实现思路

[0006]本申请实施例的目的在于提供了一种IBC电池的主栅银浆、制备方法、电极及IBC电池，用以解决了现有技术存在的上述问题，提升了IBC电池的光电转化效率。
[0007]第一方面，提供了一种IBC电池的主栅银浆，所述主栅银浆包括有机添加剂、银粉、有机粘合剂和表面附着镓的玻璃粉；其中，以所述主栅银浆总重量为100％计，各组分重量百分含量如下：
[0008]3‑
4％的有机添加剂，55
‑
65％的银粉，28
‑
40％的有机粘合剂和2
‑
3％的含镓的玻璃粉。
[0009]在一个可能的实现中，所述有机添加剂为铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、锆铝酸酯偶联剂、月桂磷酸脂、硅油、DBE、月桂醇磷酸脂、迪高655、BYK109中的一种或者多种。
[0010]在一个可能的实现中，所述银粉包括纯度大于99.9％的微米级球型银粉和纯度大于99.9％的纳米级球型银粉，重量百分比为92
‑
97％微米级银粉和3
‑
8％纳米银粉。
[0011]在一个可能的实现中，所述有机粘合剂的组成及其质量百分比为：12
‑
15％的高分子聚合物和85
‑
88％的有机溶剂；
[0012]其中，所述高分子聚合物为低温烧结残留粘弹性模量的聚合物；所述有机溶剂为松油醇、丁基卡比醇、丁基卡比醇醋酸脂、柠檬酸三丁酯、司盘85、醇酯十二中的至少三种。
[0013]在一个可能的实现中，所述表面附着镓的玻璃粉中玻璃粉的原料组成及其质量百分比如下：
[0014]20
‑
40％的B2O3、1
‑
10％的AL2O3、1
‑
10％的SiO2；10
‑
35％的ZnO、5
‑
25％的Sb2O5、5
‑
10％的B2O3、10
‑
20％的TeO3，经高温熔制和淬火后，研磨得到粒径D50＝1.5
‑
2微米的玻璃粉。
[0015]在一个可能的实现中，所述表面附着镓的玻璃粉的制备步骤包括：
[0016](1)在球磨机的球磨罐内放置不同直径的氧化锆球，研磨液以及玻璃和镓的混合物，并以1200
‑
1500rpm的转速运转所述球磨机，以使所述球磨罐中的氧化锆球击打玻璃表面和镓；
[0017](2)在所述球磨机运转预设时长后，将所述球磨机内的液体放置在温度设置为45℃的烘箱内进行烘干12小时后，得到烘干固体。
[0018](3)将所述烘干固体进行研磨，用200目的网筛进行过筛，得到表面附着镓的玻璃粉。
[0019]在一个可能的实现中，所述玻璃和镓的混合物中组分的重量比例是：5份镓：95份玻璃；或者，所述玻璃和镓的混合物中组分的重量比例是：8份镓：92份玻璃。
[0020]在一个可能的实现中，氧化锆球的直径包括10毫米，2.5毫米和2毫米，相应不同直径的氧化锆球的体积比为：3:2:1；或者，
[0021]氧化锆球的直径包括10毫米，5毫米和2毫米，相应不同直径的氧化锆球的体积比为：4:3:3。
[0022]在一个可能的实现中，所述研磨液为纯净水或医用酒精。
[0023]第二方面，提供了一种第一方面所述的主栅银浆的制备方法，该方法可以包括：
[0024]A、将占制备出的主栅银浆总质量的35％有机粘合剂与2.5％表面附着镓的玻璃粉混合，采用分散机在800—1200rpm转速下分散20
‑
30分钟，得到第一混合物；
[0025]B、在所述第一混合物中加入占制备出的主栅银浆总质量的60％银粉，采用分散机在800
‑
1200rpm转速下分散20
‑
30分钟，得到第二混合物；
[0026]C、将所述第二混合物在三辊研磨机上研磨预设次数，得到第一研磨物；
[0027]D、在所述第一研磨物中加入占制备出的主栅银浆总质量的2.5％有机添加剂，采用所述分散机在1200—1500rpm转速下分散10
‑
20分钟，得到制备好的主栅银浆。
[0028]第三方面，提供了一种电极，采用第二方面的制备方法制备的主栅银浆，通过预设目数的丝网印刷在预设规格的单晶IBC硅片的一侧，并对印刷后的单晶IBC硅片进行烧结，得到电极。
[0029]第四方面，提供了一种IBC电池，包含第三方面所述的电极。
[0030]本申请实施例提供的IBC电池的主栅银浆包括3
‑
4％的有机添加剂，55
‑
65％的银粉，28
‑
40％的有机粘合剂和2
‑
3％的含镓的玻璃粉，采用该含镓的主栅银浆制作出的IBC电池的电极具有刻蚀作用且密度较高，在烧结过程中同时与银结合并下降到硅表面，使得Ag
‑
Si接触几率增大，降低浆料与电池的接触电阻，并可以保持较高的开路电压，提高了光电转换效率。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看
作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0032]图1为一种IBC电池的结构示意图；
[0033]图2为本申请实施例提供的一种表面附着镓的玻璃粉的制备方法的流程示意图；
[0034]图3为本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IBC电池的主栅银浆，其特征在于，所述主栅银浆包括有机添加剂、银粉、有机粘合剂和表面附着镓的玻璃粉；其中，以所述主栅银浆的总重量为100％计，各组分重量百分含量如下：3
‑
4％的有机添加剂，55
‑
65％的银粉，28
‑
40％的有机粘合剂和2
‑
3％的含镓的玻璃粉。2.如权利要求1所述的主栅银浆，其特征在于，所述有机添加剂为铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、锆铝酸酯偶联剂、月桂磷酸脂、硅油、DBE、月桂醇磷酸脂、迪高655、BYK109中的一种或者多种。3.如权利要求1所述的主栅银浆，其特征在于，所述银粉包括纯度大于99.9％的微米级球型银粉和纯度大于99.9％的纳米级球型银粉，重量百分比为92
‑
97％微米级银粉和3
‑
8％纳米银粉。4.如权利要求1所述的主栅银浆，其特征在于，所述有机粘合剂的组成及其质量百分比为：12
‑
15％的高分子聚合物和85
‑
88％的有机溶剂；其中，所述高分子聚合物为低温烧结残留粘弹性模量的聚合物；所述有机溶剂为松油醇、丁基卡比醇、丁基卡比醇醋酸脂、柠檬酸三丁酯、司盘85、醇酯十二中的至少三种。5.如权利要求1所述的主栅银浆，其特征在于，所述表面附着镓的玻璃粉中玻璃粉的原料组成及其质量百分比如下：20
‑
40％的B2O3、1
‑
10％的AL2O3、1
‑
10％的SiO2；10
‑
35％的ZnO、5
‑
25％的Sb2O5、5
‑
10％的B2O3、10
‑
20％的TeO3，经高温熔制和淬火后，研磨得到粒径D50＝1.5
‑
2微米的玻璃粉。6.如权利要求1所述的主栅银浆，其特征在于，所述表面附着镓的玻璃粉的制备步骤包括：(1)在球磨机的球磨罐内放置不同直...

【专利技术属性】
技术研发人员：留高建，郑朝晖，
申请(专利权)人：衢州季丰检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：