本发明专利技术公开了一种晶体硅太阳电池正面银浆用玻璃粉，该玻璃粉由以下质量百分比的原料制成：PbO30-70%，SiO25-10%，B2O32-10%，Al2O33-8%，Bi2O310-30%，Zn3(PO4)2·4H2O5-20%和MgO1-10%。本发明专利技术还公开了该玻璃粉的制备方法。本发明专利技术玻璃粉具有流平性和润湿性好、软化点低、粘结性强的特点，该玻璃粉应用于太阳电池正面银浆，可促使银与硅形成更高质量的欧姆接触，电极焊接性能好，电池转换效率高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及晶体硅太阳电池，具体涉及。
技术介绍
近年来，能源危机成为世界各国共同面临的紧迫问题，开发利用可再生能源是当今世界各国解决能源危机和环境问题的必然途径，其中太阳能是各种可再生能源中资源最为丰富的，具有取之不尽、用之不竭、清洁无污染的特点，分布广泛，不受地域和季节的限制，因而成为理想的可再生能源。 在未来相当长的时间内，晶体硅太阳电池仍将占据太阳电池市场的主流。在晶体硅太阳电池制备工艺中，正面银浆通过丝网印刷，低温烘干，高温烧结后形成晶体硅太阳电池的正面电极。晶体硅太阳电池正面银浆由银粉、玻璃粉、有机粘合剂和少量添加剂组成。玻璃粉在太阳电池电极形成过程中起到极其重要的作用，太阳电池的电性能、电极焊接性能和附着性能均与玻璃粉密切相关。玻璃粉在熔融状态时腐蚀硅片表面，使电极与硅片之间形成良好的机械连接。同时，玻璃相作为传输中介而存在，帮助穿透氮化硅(SiNx)减反射膜，形成导电通道，使银晶体得以在硅片上生长，特别是在〈111〉取向的硅片上，保证得到良好的银-硅接触。玻璃粉通常由金属氧化物和盐类组成，应具有如下性能(1)金属氧化物能被减反层SiNx和Si还原；(2)能与Ag形成合金；(3)玻璃粉对Si的蚀刻速度比减反层的蚀刻速度小。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种流平性和润湿性好，软化点低、粘结性强的太阳电池正面银浆用玻璃粉。本专利技术的另一目的是提供一种晶体硅太阳电池正面银浆用玻璃粉的制备方法。本专利技术提供的一种晶体硅太阳电池正面银浆用玻璃粉，由以下质量百分比的原料制成PbO 30-70%, SiO2 5-10%, B2O3 2-10%, Al2O3 3-8%, Bi2O3 10-30%，Zn3(PO4)2 4H20 5-20%和 MgO 1-10%。本专利技术提供的一种晶体硅太阳电池正面银浆用玻璃粉的制备方法，包括以下步骤 (1)预混合将组成玻璃粉的原料按比例投入混料机内，搅拌旋转混合； (2)干燥将预混后的玻璃粉原料分装至刚玉坩埚中，放置于数显鼓风干燥箱中，于120-140°C中干燥； (3)高温熔炼将已干燥的玻璃粉混合料置于马弗炉中，于850-1100°C熔炼，形成均一的玻璃液； (4)水淬将高温熔融的玻璃液迅速倒入去离子水中水淬，得到块状玻璃；(5)粉碎将水淬后的玻璃块于120-140°C中干燥，使用气流磨将玻璃粉粉碎至2-9ii m即得。优选地，所述步骤(I)中搅拌旋转混合的时间为60-80分钟；所述步骤(2)中干燥的时间为1-3小时；所述步骤(3)中熔炼的时间为60-90分钟；所述步骤(4)中去离子水的温度为25±10°C ;所述步骤(5)中干燥的时间为8-24小时。本专利技术制备的晶体硅太阳电池正面银浆用玻璃粉，其软化点400-600°C，平均颗粒度3-6 u m,水分含量0-2%，热膨胀系数55-100 X 10_V°C。相对现有技术，本专利技术的优点是 (1)该玻璃粉的软化点低，在烧结温度下有良好的流平性，对银粉和硅基体具有更好的润湿性能； (2)该玻璃粉的颗粒度均匀，水分含量低，热膨胀系数小； (3)以该玻璃粉配制的正面银浆，烧结于电池片正面，银电极与硅有良好欧姆接触和焊接性能，电极附着强度高。应用于单晶硅太阳电池上的量产平均转换效率> 18.3%，应用于多晶硅太阳电池上的量产平均转换效率> 17. 0% ;该产品应用于晶体硅太阳电池上的焊接拉力>2. 5N (含铅或者无铅焊带焊接，180°撕拉)； (4)该玻璃粉的制备工艺简单，利于控制。具体实施例方式以下实施例仅用于阐述本专利技术，而本专利技术的保护范围并非仅仅局限于以下实施例。所述
的普通技术人员依据以上本专利技术公开的内容和各参数所取范围，均可实现本专利技术的目的。实施例I 玻璃粉的组分为按质量百分比PbO 70%, SiO2 5%，B2O3 6%，Al2O3 3%，Bi2O3 10%，Zn3 (PO4) 2 4H20 5% 和 MgO 1%。玻璃粉的制备步骤为将上述组分按比例投入混料机内，旋转搅拌60分钟至混合均匀后，将混合粉分装至刚玉坩埚中，放置于数显鼓风干燥箱中125°C干燥3小时；随后将已干燥的玻璃粉混合料置于马弗炉中，950°C熔炼80分钟，形成均一的玻璃液；将高温熔融的玻璃液迅速倒入25°C的去离子水中水淬；将水淬后的玻璃块于120°C中干燥24小时，使用气流磨将玻璃粉粉碎至2-9 u m。上述所得玻璃粉的软化点为480°C，平均颗粒度4 u m,水分含量0. 5%，热膨胀系数90 X IO^V0C。按质量百分比该玻璃粉5%、银粉85%、有机粘合剂8%及添加剂2%混合均匀，研轧配制成晶体硅太阳电池正面银浆，应用于单晶硅太阳电池上的量产平均转换效率彡18. 3%，应用于多晶硅太阳电池上的量产平均转换效率彡17. 0% ;该产品应用于晶体硅太阳电池上的焊接拉力>2. 5N (含铅或者无铅焊带焊接，180°撕拉)。实施例2 玻璃粉的组分为按质量百分比 PbO 30%, SiO2 8%，B2O3 10%, Al2O3 5%，Bi2O3 30%，Zn3 (PO4) 2 4H20 12% 和 MgO 5%。玻璃粉的制备步骤为将上述组分按比例投入混料机内，旋转搅拌75分钟至混合均匀后，将混合粉分装至刚玉坩埚中，放置于数显鼓风干燥箱中130°C干燥2小时；随后将已干燥的玻璃粉混合料置于马弗炉中，于1100°C熔炼60分钟，形成均一的玻璃液；将高温熔融的玻璃液迅速倒入30°C的去离子水中水淬；将水淬后的玻璃块于140°C中干燥8小时，使用气流磨将玻璃粉粉碎至2-9 u m。上述所得玻璃粉的软化点为520°C，平均颗粒度5 u m,水分含量1%，热膨胀系数55X10_V°C。按质量百分比该玻璃粉5%、银粉85%、有机粘合剂8%及添加剂2%混合均匀，研轧配制成晶体硅太阳电池正面银浆，应用于单晶硅太阳电池上的量产平均转换效率彡18. 3%，应用于多晶硅太阳电池上的量产平均转换效率彡17. 0% ;该产品应用于晶体硅太阳电池上的焊接拉力>2. 5N (含铅或者无铅焊带焊接，180°撕拉)。实施例3 玻璃粉的组分为按质量百分比PbO 55%，SiO2 7%，B2O3 5%，Al2O3 3%，Bi2O3 10%，Zn3 (PO4) 2 4H20 10% 和 MgO 10%。玻璃粉的制备步骤为将上述组分按比例投入混料机内，旋转搅拌80分钟至混合均匀后，将混合粉分装至刚玉坩埚中，放置于数显鼓风干燥箱中120°C干燥3小时；随后将 已干燥的玻璃粉混合料置于马弗炉中，于900°C熔炼90分钟，形成均一的玻璃液；将高温熔融的玻璃液迅速倒入20°C的去离子水中水淬；将水淬后的玻璃块于130°C中干燥12小时，使用气流磨将玻璃粉粉碎至2-9 u m。上述所得玻璃粉的软化点为450°C，平均颗粒度6 u m,水分含量0. 7%，热膨胀系数75 X IO^V0C。按质量百分比该玻璃粉5%、银粉85%、有机粘合剂8%及添加剂2%混合均匀，研轧配制成晶体硅太阳电池正面银浆，应用于单晶硅太阳电池上的量产平均转换效率彡18. 3%，应用于多晶硅太阳电池上的量产平均转换效率彡17. 0% ;该产品应用本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种晶体硅太阳电池正面银浆用玻璃粉，其特征在于：由以下质量百分比的原料制成：PbO？30？70%，SiO2？5？10%，B2O3？2？10%，Al2O3？3？8%，？Bi2O3？10？30%，Zn3（PO4）2·4H2O？5？20%和MgO？1？10%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：丁冰冰，倪妙妮，
申请(专利权)人：广州市儒兴科技开发有限公司，无锡市儒兴科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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