[发明专利]硅太阳能电池正面导电银浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于硅太阳能电池领域，尤其涉及硅太阳能电池正面导电银浆及其制备方法。

背景技术

太阳能电池是一种将太阳能转化成电能的半导体器件，其工作原理在于半导体PN结的光生伏特效应，即在外界光照的条件下，太阳能电池片产生伏特效应，通过电池表面的导电物质和外部连接导线，在接通的情况下形成电流，以供用电设备使用或被电荷储存设备储存。太阳能电池中，要对电池片中光生伏特效应产生电子加以利用，必须使用电极将电子导出。

目前，市场上最为成熟的太阳能电池是硅太阳能电池。硅太阳能电池表面的电极主要有背面银电极和正面银电极，这些电极通常由导电银浆采用丝网印刷的方式印刷在硅片表面形成。可以说，导电银浆是当前硅太阳能电池主要使用的电极材料。

硅太阳能电池正面导电银浆主要由银粉、玻璃料、有机载体组成，各组分的性能好坏决定了所述硅太阳能电池正面导电银浆的整体性能，进而影响硅太阳能电池的整体性能，如短路电流、串联电阻、光电转换效率、焊接强度等重要指标。其中，对硅太阳能电池的整体性能，如短路电流、串联电阻、光电转换效率、焊接强度等影响最大的组分时组成正面导电银浆的玻璃料。目前多使用含碲玻璃玻璃料，然而由于含碲玻璃料与传统使用玻璃料存在很大的差异，相比传统玻璃料，含碲玻璃料存在与硅片亲和性差、且形成玻璃后网络结构较为简单的问题，因此用含碲玻璃料制作的正面导电银浆容易出现与硅片剥离和拉力附着力差的问题。添加大量的亲硅成分以及玻璃网络增强物后，又出现电性能急剧下降等问题。含碲玻璃料存在的上述问题，严重制约了正面导电银浆中含碲玻璃料的硅太阳能电池的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光电转换效率高、焊接拉力大的硅太阳能电池正面导电银浆，旨在保证硅太阳能电池正面导电银浆电性能的前提下，解决含碲玻璃料、特别是含TeO₂-Bi₂O₃-PbO玻璃料的硅太阳能电池正面导电银浆玻璃料附着力低、亲硅性差的问题，从而提高含TeO₂-Bi₂O₃-PbO玻璃料的硅太阳能电池正面导电银浆的短路电流、开路电压、转换效率，降低硅太阳能电池正面导电银浆的串阻的。

本发明的另一目的在于提供一种硅太阳能电池正面导电银浆的制备方法。

本发明是这样实现的，一种硅太阳能电池正面导电银浆，包括银粉、玻璃料和有机载体，还包括棒状纳米银线、无机盐复合物晶体，其中，所述玻璃料为改性TeO₂-Bi₂O₃-PbO玻璃料，所述银粉为微米/亚微米银粉，以所述硅太阳能电池正面导电银浆的总重量为100％计，各组分重量百分含量如下所述：

以及，一种硅太阳能电池正面导电银浆的制备方法，包括下述步骤：

制备无机盐复合物晶体：取两种或两种以上的无机氧化物或能分解成所述无机氧化物的无机盐，依次进行混合、热处理、粉碎、过筛处理，得到无机盐复合物晶体；

制备改性TeO₂-Bi₂O₃-PbO玻璃料：将玻璃料氧化物及改性添加剂依次进行混合、熔融、冷淬、粉碎、过筛处理，制成改性TeO₂-Bi₂O₃-PbO玻璃料；

制备有机载体：将有机溶剂、增稠剂、增塑剂、助剂经过混合处理，制备有机载体；

制备硅太阳能电池正面导电银浆：按上述太阳能电池正面导电银浆的配方称取所述微米/亚微米级银粉、棒状纳米银线、改性TeO₂-Bi₂O₃-PbO玻璃料、无机盐复合物晶体以及有机载体，将各组分进行混合处理，得到硅太阳能电池正面导电银浆。