[发明专利]导电玻璃粉及其制备方法、含有该导电玻璃粉的晶体硅太阳能电池正极银浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于晶体硅太阳能电池领域，尤其涉及一种导电玻璃粉及其制备方法、含有该导电玻璃粉的晶体硅太阳能电池正极银浆及其制备方法。

背景技术

目前晶体硅太阳能电池行业发展迅速，行业已有过饱和现象，降低电池片成本和提高电池片效率已成为当前研究的主题。玻璃粉的腐蚀能力是影响电池效率的一个关键因素，如果玻璃粉对氮化硅层腐蚀的过浅，夹在银浆和硅基间的氮化硅层是不导电的，会极大的提高电池片的接触电阻和串联电阻，导致电池片效率下降；如果玻璃粉对氮化硅层腐蚀的过深，很可能会破坏P-N结，严重的会导致电池片失效。

玻璃层的导电性是在拥有一个良好的腐蚀效果后必须考虑的因素，玻璃层本来是不导电的，添加了大量的银粉后，会形成一个导电性很差的玻璃层，其导电性会直接影响电池片接触电阻。玻璃层的导电性的控制与烧结制度和浆料本身有关，提高玻璃层的导电性就可以降低接触电阻，提高电池片光电转化效率。

发明内容

本发明为解决现有的导电玻璃粉的导电性能差、电池效率低的技术问题，提供一种导电性能好的玻璃粉及其制备方法和含有该导电玻璃粉的晶体硅太阳能电池正极银浆及其制备方法。

本发明提供了一种导电玻璃粉，该导电玻璃粉包括玻璃氧化物和Li_MX；X为SO₄^2-、SO₃^2-、NO₂^-、NO₃^-、CO₃^2-中的至少一种，M值为1或2；以导电玻璃粉的总质量为基准，所述Li_MX的含量为1-2wt%。

本发明还提供了一种导电玻璃粉的制备方法，该方法为将Li_MX粉末与玻璃氧化物按比例混合均匀，升温熔炼、水淬过滤后得到玻璃珠，玻璃珠球磨后得到导电玻璃粉。

本发明还提供了一种晶体硅太阳能电池正极银浆，以所述晶体硅太阳能电池正极银浆的总质量为基准，所述晶体硅太阳能电池正极银浆中含有65-85wt%的银粉，6-30wt%的有机载体，1-8wt%的导电玻璃粉和0.5-2wt%的添加剂；其中，所述导电玻璃粉本发明所述的导电玻璃粉。

本发明还提供了一种晶体硅太阳能电池正极银浆的制备方法，包括将银粉和导电玻璃粉按比例分散于有机载体中，研磨后即得到所述晶体硅太阳能电池正极银浆；其中，所述导电玻璃粉为本发明所述的导电玻璃粉。

本发明通过向玻璃氧化物中添加一定量Li_MX来改善玻璃粉的各项性能。锂离子作为一种离子性很强网络修饰剂，会增强氧离子摆脱Si⁴⁺离子束缚的能力，起断网的作用，使玻璃网络结构松散，导致粘度和熔点等性能下降。适量的Li⁺还能通过离子交换使Ag更均匀的融入玻璃层中，使得Ag在玻璃层中形成均匀的导电链，增强玻璃层的导电性。Li⁺的离子半径相对较小，较之Na⁺等扩散能力很强的离子，其对硅基的污染性很小，能够有效的避免少子复合。从而提高电池片光电转化效率。X^M-在制备玻璃粉的过程会发生氧化还原反应，能防止铅玻璃被还原，反应产生的气体会带走附着在熔融玻璃层内各种灰尘和杂质，降低杂质对玻璃粉的影响。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种导电玻璃粉，该导电玻璃粉包括玻璃氧化物和Li_MX；X为SO₄^2-、SO₃^2-、NO₂^-、NO₃^-、CO₃^2-中的至少一种，M值为1或2；以导电玻璃粉的总质量为基准，所述Li_MX的含量为1-2wt%。