[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

本发明提供了一种硅太阳能电池正面导电银浆，包括银粉、玻璃粉、有机载体、经过表面处理的纳米合金粉、添加剂，其中，所述银粉为微米级银粉，所述玻璃粉为改性TeO₂‑Li₂O‑Ag₂O‑PbO玻璃粉，所述经过表面处理的纳米合金粉为表面包覆有机物的Ag‑Pb‑Bi‑Si合金粉表面包覆有机物的纳米合金粉，所述添加剂为表面镀银的碱金属盐，且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示：微米级银粉60％‑90％；改性TeO₂‑Li₂O‑Ag₂O‑PbO玻璃粉0.1％‑10％；有机载体1％‑15％；经过表面处理的纳米合金粉0.1％‑15％；添加剂0.1％‑5％。

技术领域

本发明属于硅太阳能电池技术领域，尤其涉及一种硅太阳能电池正面导电银浆及其制备方法。

背景技术

在认识到传统化石能源即将面临枯竭的问题后，人们就从未停止对新型能源的探索。目前最主要的新型能源有太阳能和核能，但是核能在使用的控制上难度很高，因此太阳能就很顺利的成为最清洁和有效使用的新型生能源。目前太阳能的利用主要集中在利用太阳能发电、将太阳能转化成电能方面，而作为太阳能电池的重大应用，太阳能电池也逐渐在生活中普遍使用。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，在电池内部产生电子和空穴对，如果在电子不导出来的情况下，电子和空穴对就会产生复合，这样就会导致电池片产生的电能流失掉，因此需要导出光生伏特效应产生的电子，才能真正有效的实现太阳能的利用，实现太阳能发电。为了实现导出光生伏特效应产生的电子，因此我们在太阳能电池表面印刷上银浆，并形成银电极，利用银电极将电子导出。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，它们是当前硅太阳能电池主要使用的电极材料。

硅片从上到下，依次为减反射膜、P-N结、金属电极，印刷正面银浆后要使之成为硅太阳能电池片，电子从P-N结区域导出，那么银浆必须腐蚀掉表层的减反射膜，实现与P-N结区的接触良好，以保证电子的快速导出。另外，由于银浆和硅层属于异质材料接触，因此也必须保证接触界面的接触良好，才能保证银浆和硅层接触紧密，电池片的使用寿命长久。目前，虽然对导电银浆的研究很多，但是所取得成就却甚微，国产银浆的市场使用率还不到20％。目前国产银浆的主要问题还是集中在欧姆接触的有效实现以及银浆和硅层异质材料烧结匹配上，传统方法很难兼顾二者。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅太阳能电池正面导电银浆及其制备方法，旨在解决传统的硅太阳能电池正面导电银浆不能兼顾欧姆接触的有效实现以及银浆和硅层异质材料烧结匹配的问题。

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、玻璃粉、有机载体、经过表面处理的纳米合金粉、添加剂，其中，所述银粉为微米级银粉，所述玻璃粉为改性TeO₂-Li₂O-Ag₂O-PbO玻璃粉，所述经过表面处理的纳米合金粉为表面包覆有机物的纳米合金粉，所述添加剂为表面镀银的碱金属盐，且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示：

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：

制备改性TeO₂-Li₂O-Ag₂O-PbO玻璃粉：将玻璃料氧化物或能分解成所述无机氧化物的化合物、及改性添加剂依次进行称量、混合、熔融、冷淬、粉碎、过筛处理，制成改性TeO₂-Li₂O-Ag₂O-PbO玻璃粉；