[发明专利]一种高附着力工业化晶体硅太阳能电池铝浆

说明书

技术领域

本发明属于晶硅光伏电池用电子浆料领域，涉及一种高附着力工业化晶体硅太阳能电池铝浆料。

背景技术

随着太阳能电池制造技术的发展，对铝浆要求是，铝浆有良好的印刷性、导电性、耐侯性和耐化学性能，可与正面银浆、背面银浆共烧结，烧结后硅片附着力好，硅片翘曲低，铝模致密性好，无微裂纹，不起铝珠，光电转化率高。

目前，晶硅光伏电池行业为了节约材料、降低成本，硅片薄片化的趋势愈加明显，从而导致薄硅片的抗弯曲应力性能差，出现了引降低硅片厚度而带来的翘曲问题。在背面铝电极烧结形成后硅基片弯曲大，导致在组件生产过程中的碎片率增大。

申请人之前的发明专利，公开号CN102436865A，一种高光电环保型晶体硅太阳能电池铝浆，具体提供了一种高光电环保型晶体硅太阳能电池铝浆，其配方为：球形铝粉60份-80份，铋系玻璃粉0.5份-6份，无机添加剂0.5份-5份，有机载体15份-35份，有机添加剂0.5份-6份。混合均匀后，经三辊研磨机分散得粒度＜20μm，粘度35-45pa.s的太阳能电池铝浆。本发明制备的环保铝浆为无铅、汞、铬、钒、铊等重金属离子，以及不含苯、甲醇以及他们的化合物等有害物质的环保电子浆料，性能优越，欧姆接触好，电性能高。但是该专利并没有重点研究铝浆的背场剥离强度，目前常规铝浆的背场剥离强度在20N，随着组件厂家严格要求，部分厂家要求电池背场的附着力大于50N以上，有待研究一种新的铝浆，使得铝浆的背场剥离强度在50N以上。

发明内容

针对现有技术的不足，本申请旨在提供一种高附着力工业化晶体硅太阳能电池铝浆。本发明采用环烷酸锌作为添加剂，使铝浆烧结后，背场更加均匀、光滑、致密，极大程度提高了铝浆的粘附力，背场剥离强度在50N以上。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种高附着力工业化晶体硅太阳能电池铝浆，按照质量百分比计，组分和组分含量为：

优选，所述铝粉中粒径DN50≤6um，振实密度为1.30-1.48g/ml。

优选，所述玻璃粉为铋系玻璃粉，软化点在450℃-650℃，玻璃粉中粒径Dn50≤5um。玻璃粉不含Pb、Cd、Hg、Cr、Tl等金属或其化合物，符合欧盟的ROSH指令要求。

优选，所述铝硅合金粉中硅含量≥11％，铝硅合金粉中的中粒径Dn50≤6um。更优选为广州精研粉体公司生产的pf-001合金粉，硅含量为11％，合金粉的中粒径Dn50≤6um；

优选，所述环烷酸中锌有效成分≥8％，纯度99％以上。

优选，所述有机载体为聚合物溶解于有机溶剂中形成透明均匀的有机载体；所述聚合物为乙基纤维素、松香改性甘油酯、松香改性酚醛树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂中的一种或几种。

所述有机溶剂优选选自松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸机、醇脂十二、苯甲醇、柠檬酸三丁酯、二价酸酯(DBE)中的一种或几种。

一种高附着力工业化晶体硅太阳能电池铝浆的制备方法：将上述物料用强力搅拌机混合均匀后，经三辊研磨机分散至细度＜20微米，得粘度25-32pa.s的晶体硅光伏电池铝浆。

与现有技术相比，本发明的优势在于:

1、所述铝浆采用铝硅合金粉，降低铝浆系统的热膨胀系数；

2、所述铝浆采用环烷酸锌作为有机添加剂，烧结后，铝背场更加均匀、光滑细致，无掉粉等缺陷，背场剥离强度更高，在50N以上。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明，实施例中所述百分比均是指质量百分含量。

一、铝浆制备

1、玻璃粉制备

按照玻璃粉配方表1，将原料称量好，用混料机中混合均匀后，投入到高铝坩埚中，用厢式烧结炉300℃预热30分钟后，厢式烧结炉烧结2小时融化均匀后，投入到离子水中水淬，再用粉碎机粉碎到1mm左右玻璃体，最后行星球磨机球磨至5um，烘干后得所需铋系玻璃粉；

表1玻璃粉配方w％