[发明专利]一种硅太阳能电池用铝浆

说明书

技术领域

本发明涉及新能源领域，特别涉及一种硅太阳能电池用铝浆。

背景技术

近些年人类的能源结构发生了巨大变化，太阳能电池因其使用过程污染小、易维护等特点，得到广泛应用，日益成为世界关注的重点。商业化的硅太阳能电池，基本上都采用丝网印刷在硅片前后表面覆盖一定形状的金属粉体填充浆料，通过共烧结工艺形成电极和背电场。所用金属粉体填充浆料，一般正电极采用银浆，背电极采用银铝浆或银浆，背电场和背铝电极采用铝浆。

常规太阳能电池使用的铝浆，一般由铝粉、无机粘结剂（玻璃粉）、有机粘结剂、添加剂组成，经过丝网印刷（涂布量5.0~7.0mg/cm2），在硅片上干燥后形成约30微米厚度的铝膜，经过链式烧结炉烧结，可以形成连续的铝烧结层（铝背电极）。由于铝粉在加热时会发生氧化，铝粉表面氧化铝膜显著增厚，导致铝粉烧结性能变差，难于形成良好的导电连接，铝背场深度仅为4-6微米且不均匀，电池效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的上述问题，提供一种硅太阳能电池用铝浆。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种硅太阳能电池用铝浆，所述铝浆含有的组分及其重量份为：

铝粉         50～75，

有机粘结剂   20～45，

无机粘结剂   0.5～5，

添加剂       0.1～5， 

抗氧剂       0.2～10，

所述的抗氧剂为无机抗氧剂和有机抗氧剂的组合物，所述无机抗氧剂和有机抗氧剂的重量比为1：0.5～5.0。

上述硅太阳能电池用铝浆，所述的抗氧剂为0.4～6重量份。

上述硅太阳能电池用铝浆，所述的无机抗氧剂选自硅粉、硼粉、硒粉、锑粉、铋粉、铟粉、硅铝合金粉中的一种或几种。

上述硅太阳能电池用铝浆，所述的有机抗氧剂是热氧化分解温度为280～550℃的有机物。

上述硅太阳能电池用铝浆，所述的有机抗氧剂选自C₄～C₂₅的烷烃或烷烃混合物、C₄～C₂₅的脂肪酸或脂肪酸盐、酚类衍生物中的一种或几种。

上述硅太阳能电池用铝浆，所述的有机抗氧剂选自C₅～C₉石油树脂、液体石蜡、凡士林、200#～310#溶剂油、油酸、硬脂酸、蓖麻油酸、氢化蓖麻油酸、油酸盐、硬脂酸盐、蓖麻油酸盐、氢化蓖麻油酸盐、苯酚衍生物、对苯二酚及其衍生物中的一种或几种。

上述硅太阳能电池用铝浆，所述的铝粉是由平均粒径0.1~1微米、5~50重量%的铝粉和平均粒径1～10微米、50~95重量%的铝粉组成。

上述硅太阳能电池用铝浆，所述的铝粉是由平均粒径0.1~1微米、5~50重量%的铝粉和平均粒径1～5微米、50~95重量%的铝粉组成。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1．本发明通过无机抗氧剂和有机抗氧剂的组合使用，降低了铝粉在烧结温度范围下的氧化程度；并通过调整有机抗氧剂和无机抗氧剂之间的用量配比，使得铝浆中的铝粉能够与太阳能电池的硅片形成厚度均匀的硅铝合金层，形成深且厚度均一的背表面场，提高了太阳能电池的转换效率。

2.通过采用平均粒径0.1~1微米、5~50重量%的铝粉和平均粒径1～10微米、50~95重量%的铝粉的组合使用，更进一步有效控制了烧结过程中铝粉的氧化程度，有效提高了铝膜与硅基片的密合性，同时，使铝浆可以在较低的涂布量下（4.0～4.9mg/cm²），铝膜干厚20～29微米的情况下，仍然能够保证电池片的长波响应和开路电压，获得较高的光电转换效率，并可以有效降低电池片的弯曲度。

具体实施方式