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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池,具体而言,涉及一种栅线应力小的太阳能电池片及其制备方法与应用。
技术介绍
1、就太阳能电池片的制备而言,传统的丝网印刷工艺使用的银浆成本较高,制作的正面细栅线的高宽比也难以有效提高。而采用电镀的方法可较传统丝网印刷工艺增大正面细栅高宽比、降低细栅宽度、提高电池受光面积;此外,电镀方法中双面电极主要靠铜导电,价格便宜,可降低电池生产成本。
2、但传统的电镀技术进行电镀会导致电池片主栅之间的细栅具有较高的机械应力,如不进行合理的释放会导致栅线与硅基底脱落导致电池片结合力变差。
3、鉴于此,特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的包括提供一种太阳能电池片及其制备方法与应用,以改善采用电镀方式制备的太阳能电池片栅线应力较高的情况。
2、本专利技术可这样实现:
3、第一方面,本专利技术提供一种太阳能电池片的制备方法,包括以下步骤:对经电镀处理后所得的中间电池片进行低温退火处理;
4、其中,低温退火处理的温度为80℃~120℃,低温退火处理的时间为4min~6min,低温退火处理是于保护气氛环境中进行。
5、通过对中间电池片在保护气氛环境中按上述温度和时间进行低温退火处理(也即在保护气氛下进行低温快速退火处理),能够在有效减小栅线的氧化的同时去除或降低栅线应力,一方面能够避免或减少栅线的断裂,另一方面能够避免栅线与硅基底脱落。
6、在可选的实施方式中,低温退火处理的温度为
7、若低温退火处理的温度过低,会导致应力去除不彻底;若低温退火处理的温度过高,容易导致中间电池片表面氧化。
8、在可选的实施方式中,低温退火处理的时间为4.5min~5.5min。
9、若低温退火处理的时间过短,会导致低应力释放不完全;若低温退火处理的时间过长,容易导致中间电池片栅线氧化。
10、在可选的实施方式中,低温退火处理的温度为120℃,低温退火处理的时间为5min。
11、在该温度和时间下进行低温退火处理,能够获得更佳的退火效果。
12、在可选的实施方式中,低温退火处理过程中,退火速度为0.8m/min~1m/min。
13、若低温退火处理的退火速度过快,会使中间电池片在退火温度下停留时间过短,应力释放不完全;若低温退火处理的退火速度过慢,容易导致栅线氧化。
14、在可选的实施方式中,低温退火处理过程中,保护气体的流速为40l/min~50l/min。
15、若保护气体的流速较低,可能会导致栅线在高温下发生氧化;若保护气体的流速较高,其作用效果较40l/min~50l/min不会有明显改善,但会导致气体用量增大,成本增加。
16、在可选的实施方式中,保护气体包括氮气和氩气中的至少一种。
17、通过在保护气体提供的保护气氛环境中进行低温退火处理,能够对栅线起到保护作用,有效避免栅线氧化。
18、在可选的实施方式中,中间电池片是由预处理后的太阳能电池基底的背面依次进行镀镍处理和镀铜处理,再对太阳能电池基底的正面依次进行镀镍处理和镀铜处理而得;
19、其中,太阳能电池基底的预处理包括:
20、于太阳能电池基底的正面和背面沉积钝化膜,得到具有双面镀膜层的太阳能电池基底;
21、对双面镀膜层进行开槽处理,以形成栅线图形;
22、对形成栅线图形的太阳能电池基底进行热修复和光注入处理,得到预处理后的太阳能电池基底。
23、在可选的实施方式中,镀膜层的厚度为80nm~100nm。
24、在可选的实施方式中,开槽处理采用激光开槽的方式进行;开槽处理的激光峰值功率为0.5w~2w;和/或,背面开槽的宽度为10μm~14μm;和/或,正面开槽的宽度为8μm~10μm;和/或,正面开槽和背面开槽的深度均独立地为80nm~100nm。
25、在可选的实施方式中,热修复和光注入包括:将形成栅线图形的太阳能电池基底于保护气氛中加热,并在此过程进行光注入处理;
26、其中,加热的温度为200℃~300℃;和/或,热修复过程中的保护气体的流速为10l/min~15l/min;
27、光注入所用的光源为红外光;和/或,光注入的时间为1min~2min。
28、第二方面,本专利技术提供一种太阳能电池片,其经前述实施方式任一项的制备方法制备而得。
29、该太阳能电池片的栅线应力小。
30、第三方面,本专利技术提供一种太阳能电池,其含有前述实施方式的太阳能电池片。
31、该太阳能电池不仅栅线应力小,而且电池效率高。
32、本专利技术的有益效果包括:
33、通过对中间电池片在保护气氛环境中按上述温度和时间进行低温退火处理,能够在有效减小栅线的氧化的同时去除或降低栅线应力,一方面能够避免或减少栅线的断裂,另一方面能够避免栅线与硅基底脱落。由上述方法制备得到的太阳能电池片栅线应力小,进一步可制备得到效率较高的太阳能电池。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种太阳能电池片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:对经电镀处理后所得的中间电池片进行低温退火处理;
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理的温度为100℃~120℃。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理的时间为4.5min~5.5min。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理的温度为120℃,所述低温退火处理的时间为5min。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理过程中,退火速度为0.8m/min~1m/min。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理过程中,保护气体的流速为40L/min~50L/min。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述保护气体包括氮气和氩气中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述中间电池片是由预处理后的太阳能电池基底的背面依次进行镀镍处理和镀铜处理,再对所述太阳能电池基底的正面依次进行镀镍处理和
9.一种太阳能电池片,其特征在于,经权利要求1~8任一项所述的制备方法制备而得。
10.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池中含有权利要求9所述的太阳能电池片。
...【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:对经电镀处理后所得的中间电池片进行低温退火处理;
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理的温度为100℃~120℃。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理的时间为4.5min~5.5min。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理的温度为120℃,所述低温退火处理的时间为5min。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述低温退火处理过程中,退火速度为0.8m/min~1m/min。
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘志金,杨帅,张正强,俞超,
申请(专利权)人:环晟光伏江苏有限公司,
类型:发明
国别省市:
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