一种太阳能电池用金属电极及其制备方法和太阳能电池技术

本发明专利技术涉及太阳能技术领域，公开了一种太阳能电池用金属电极及其制备方法和太阳能电池。该金属电极包括：设于硅基体表面栅线区域的金属种子层(其为银种子层、镍种子层、锆种子层、钛种子层、铬种子层、镍硅合金种子层、铜合金种子层中的至少一种)，设于金属种子层表面的贱金属栅线(其为铜栅线、铝栅线中的至少一种)，以及设于贱金属栅线表面的磷酸铜保护层(其为磷酸铜层、有机磷酸铜复合物层中的至少一种)。该金属电极经金属种子层、贱金属栅线(如铜栅线)及磷酸铜保护层的配合，既能降低接触电阻、确保界面结合力，又能节省成本，还能提升贱金属栅线的抗腐蚀能力，使该金属电极户外长期使用的稳定性和可靠性得到提升，减缓电池效率衰减。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能，具体涉及一种太阳能电池用金属电极及其制备方法和太阳能电池。

技术介绍

1、晶体硅太阳能电池(简称太阳能电池)一般需要使用金属电极(也即金属栅线)；例如，采用如银、铜、铝等金属在电池表面制作金属栅线，该金属栅线在电池中主要起到收集和传导光生电流的作用。其中，金属银的导电性能更好，但是其价格也更高，银在晶体硅太阳能电池的非硅成本中占到60％以上，在电池全部成本中占到15-20％左右。目前，全球银产量的10％左右被用于太阳能行业，而且显然金属银的产能无法随着太阳能行业的扩张而快速扩张，“缺银”将成为太阳能行业必须面对的问题。

2、对此，目前比较可行的方式是贱金属替代法，如使用铜、铝等价格低廉的贱金属代替金属银来制作太阳能电池的金属栅线。例如，银浆(其用于制作金属银栅线。银浆的价格为8000-9000元/kg)的价格约为铜(铜的价格为60元/kg左右)价格的150倍。

3、然而，虽然铜电极的成本更低，但是铜电极的导电性能相较于银电极略差(银电极的导电率为62.1×106s/m左右，而铜电极的导电率为59.6×106s/本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，包括设于硅基体表面的栅线区域的金属种子层，设于所述金属种子层表面的贱金属栅线，以及设于所述贱金属栅线表面的磷酸铜保护层；

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，所述金属种子层为银种子层，其厚度为0.8-1.2μm。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，所述贱金属栅线为铜栅线，其高度为8-15μm。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，所述磷酸铜保护层为磷酸铜层，或Cu3(PO4)2·植酸铜复合物层；磷酸铜保护层的厚度为8-12nm。...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，包括设于硅基体表面的栅线区域的金属种子层，设于所述金属种子层表面的贱金属栅线，以及设于所述贱金属栅线表面的磷酸铜保护层；

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，所述金属种子层为银种子层，其厚度为0.8-1.2μm。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，所述贱金属栅线为铜栅线，其高度为8-15μm。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，所述磷酸铜保护层为磷酸铜层，或cu3(po4)2·植酸铜复合物层；磷酸铜保护层的厚度为8-12nm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种太阳能电池用金属电极，其特征在于，所述贱金属栅线与磷酸铜保护层之间还设有镍过渡层，所述镍过渡层的厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张耕，郭飞，苏浩，杨伟光，李锋，林建伟，
申请(专利权)人：泰州中来光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：