System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种复合层金属栅线制备方法、电池的制备方法和电池技术_技高网

一种复合层金属栅线制备方法、电池的制备方法和电池技术

技术编号:40827729 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-01 14:49
本发明专利技术公开了一种复合层金属栅线制备方法、电池的制备方法和电池,其中复合层金属栅线制备方法,包括如下步骤:步骤一、通过电解还原工艺在电池导电层上沉积第一金属层,沉积第一金属层时电流密度为I1;步骤二、在第一金属层上沉积第二金属层,沉积第二金属层时电流密度为I2,电流密度I2与电流密度I1比值为30%~70%。在金属栅线的制备过程中,通过施以不同的外加电流密度,形成非单一沉积层的金属栅线,通过复合层金属栅线的设置,可降低金属栅线与电池片的接触电阻,提高电池片的光电转换效率;并且复合层金属栅线的电阻小于银栅电阻,在电池的生产过程中,可用复合层金属栅线取代传统的银栅,降低整体电池片的生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏电池,具体涉及一种复合层金属栅线制备方法、电池的制备方法和电池


技术介绍

1、目前,太阳能产业的大量产晶体硅太阳电池,其表面金属栅线(电极)是利用丝网印刷银浆并烧结的技术。但此种方法生产的电极栅线高宽比例小(烧结后其平均宽度30~60um,而高度约10~15um),其导致电池遮光面积过大(正面遮光面积范围高达10%~20%)。加上银浆的价格昂贵(低温进口银浆每公斤约6500~8000元),如何提高效能与降低生产制作成本是各电池片生产商的当务之急。

2、随着低温制备工艺光伏电池片逐渐成为未来高效电池的领头羊之后,传统的银浆印刷与高温烧结不再适用并满足于低温制备工艺光伏电池片的生产。但低温工艺还是存在一些待改进之处,比如1、金属栅线与电池片的附着力不佳;2、金属栅线与电池片的接触面不完整,导致电阻过高,使得电池片的转换效率无法提高。所以无论是从降低导电将料成本或是转换效率提高等这些因素,都使得异质结电池片不利于其推进。

3、近年热门的话题,无不围绕在以电镀铜金属栅线工艺取代导电银浆制备金属栅线工艺的方法。但在细线化、降低遮光面积、降低成本、引入电镀金属栅线的同时,众人常忽略电池片的生产良率,也是整体电池片的成本中之一环。即细线化可能造成栅线脱离电池片的风险。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种复合层金属栅线制备方法、电池的制备方法和电池以克服上述缺点。

2、为了达到以上目的,本专利技术采用的技术方案是:一种复合层金属栅线制备方法,包括如下步骤:

3、步骤一、通过电解还原工艺在电池导电层上沉积第一金属层,沉积第一金属层时电流密度为i1;

4、步骤二、在第一金属层上沉积第二金属层,沉积第二金属层时电流密度为i2,电流密度i2与电流密度i1比值为30%~70%。示例性地,电流密度i2与电流密度i1比值为30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%。

5、进一步地,还包括如下步骤:步骤三、在第二金属层上沉积第三金属层,沉积第三金属层时电流密度为i3,电流密度i3与电流密度i2比值为100%~300%。电流密度i3与电流密度i2比值为100%、150%、200%、250%、300%。

6、进一步地,结合金属栅线制备成本和电阻降低数值,复合层金属栅线的层数为2~5层,优选3~4层。

7、进一步地,步骤一中,电流密度i1的范围为12~15asd。示例性地,电流密度i1的范围为12asd、13asd、14asd、15asd。

8、进一步地,步骤一中,电流持续时间为50~70秒;

9、步骤二中,电流持续时间为240秒~360秒;

10、步骤三中,电流持续时间为240秒~360秒。

11、示例性地,步骤一中,电流持续时间为50秒、55秒、60秒、65秒、70秒;步骤二中,电流持续时间为240秒、260秒、280秒、300秒、320秒、340秒、360秒;步骤三中,电流持续时间为240秒、260秒、280秒、300秒、320秒、340秒、360秒。

12、进一步地,第一金属层、第二金属层和第三金属层的材料均为金属铜。

13、一种电池的制备方法,包括如下步骤:

14、s1、在电池片至少一面上制备导电层;

15、s2、在导电层上制备掩膜层;

16、s3、在掩膜层上制备开口;

17、s4、在开口处按照如上所述的制备方法制备复合层金属栅线;

18、s5、去除掩膜层和露出的导电层。

19、进一步地,导电层的材料为透明导电材料和/或金属复合材料,透明导电材料选自氧化铟锡ito、氧化锌铝azo、氧化铟钨iwo中任一种或多种,金属复合材料选自镍、钨、铋、钒、镓、铑、钴、金、银、铂、铜、钯、钛中任两种或以上金属的复合材料。

20、进一步地,导电层为单层或多层机构。

21、进一步地,在导电层上制备掩膜层,制备掩膜层的工艺选自印刷工艺、喷涂工艺、压印工艺中任一种或多种。

22、一种电池,按照如上所述的制备方法制备得到。

23、本专利技术的有益效果是:在金属栅线的制备过程中,通过施以不同的外加电流密度,形成非单一沉积层的金属栅线,通过复合层金属栅线的设置,可降低金属栅线与电池片的接触电阻,提高电池片的光电转换效率;并且复合层金属栅线的电阻小于银栅电阻,在电池的生产过程中,可用复合层金属栅线取代传统的银栅,降低整体电池片的生产成本。

24、通过复合层金属栅线的设置,可降低电镀金属的内应力而提升整体金属栅线与电池片之间的结合力,克服了传统工艺中,金属栅线与电池片的附着力不佳的问题。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合层金属栅线制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:步骤三、在第二金属层上沉积第三金属层,沉积第三金属层时电流密度为I3,电流密度I3与电流密度I2比值为100%~300%。

3.根据权利要求1所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,步骤一中,电流密度I1的范围为12~15ASD。

4.根据权利要求2所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,

5.根据权利要求2所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,第一金属层、第二金属层和第三金属层的材料均为金属铜。

6.一种电池的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

7.根据权利要求6所述一种电池的制备方法,其特征在于,导电层的材料为透明导电材料和/或金属复合材料,透明导电材料选自ITO、AZO、IWO中任一种或多种,金属复合材料选自镍、钨、铋、钒、镓、铑、钴、金、银、铂、铜、钯、钛中任两种或以上金属的复合材料。

8.根据权利要求6所述一种电池的制备方法,其特征在于,导电层为单层或多层机构。

9.根据权利要求6所述一种电池的制备方法,其特征在于,在导电层上制备掩膜层,制备掩膜层的工艺选自印刷工艺、喷涂工艺、压印工艺中任一种或多种。

10.一种电池,其特征在于,按照权利要求6~9任一项所述电池的制备方法制备得到。

...

【技术特征摘要】

1.一种复合层金属栅线制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:步骤三、在第二金属层上沉积第三金属层,沉积第三金属层时电流密度为i3,电流密度i3与电流密度i2比值为100%~300%。

3.根据权利要求1所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,步骤一中,电流密度i1的范围为12~15asd。

4.根据权利要求2所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,

5.根据权利要求2所述一种复合层金属栅线的制备方法,其特征在于,第一金属层、第二金属层和第三金属层的材料均为金属铜。

6.一种电池的制...

【专利技术属性】
技术研发人员:单伶宝
申请(专利权)人:苏州捷得宝机电设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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