[发明专利]太阳能电池电极用导电性浆料以及使用上述浆料制造的太阳能电池

说明书

本发明提供一种太阳能电池电极用导电性浆料，其特征在于：在包含金属粉末、玻璃熔块以及有机载体的浆料中，上述玻璃熔块包含具有第1玻璃形变温度的第1玻璃熔块以及具有高于上述第1玻璃形变温度的第2玻璃形变温度的第2玻璃熔块，上述玻璃熔块相对于上述浆料的总重量的含量为1至10重量％，且上述第1玻璃熔块的含量大于上述第2玻璃熔块的含量，能够通过混合使用玻璃化转变温度不同的2种以上的玻璃熔块而提升太阳能电池的转换效率以及粘接特性。

技术领域

本发明涉及一种用于形成太阳能电池的电极的导电性浆料以及利用上述导电性浆料制造的太阳能电池。

背景技术

太阳能电池(solar cell)是用于将太阳能转换成电能的半导体元件，通常为p-n结形态，其基本结构与二极管相同。图1为一般的太阳能电池元件的结构，太阳能电池元件通常利用厚度为180～250μm的p型硅半导体基板10构成。在硅半导体基板的受光面一侧，形成有厚度为0.3～0.6μm的n型掺杂层20和位于其上方的反射防止膜30以及正面电极100。此外，在p型硅半导体基板的背面一侧形成有背面电极50。

正面电极100是将由主成分为银的导电粒子(silver powder)、玻璃熔块(glassfrit)、有机载体(organic vehicle)以及添加剂等混合而得的导电性浆料涂布到反射防止膜30上之后以烧制方式形成，而背面电极50是将由铝粉末、玻璃熔块、有机载体以及添加剂构成的铝浆料组合物通过如丝网印刷等进行涂布和干燥之后在660℃(铝的熔点)以上的温度下的以烧制方式形成。在上述烧制过程中，铝会被扩散到p型硅半导体基板的内部并借此在背面电极和p型硅半导体基板之间形成Al-Si合金层，同时还将通过铝原子的扩散形成作为杂质层的p+层40。借助于如上所述的p+层能够防止电子的再结合，并实现可提升对所生成的载流子的收集效率的BSF(Back Surface Field，背面电场)效果。在背面铝电极50的下部，还能够配备背面银电极60。

因为包含如上所述的太阳能电池电极的太阳能电池单元的电动势较低，因此需要通过对多个太阳能电池单元进行连接而构成具有适当电动势的太阳能电池模块(Photovoltaic Module)进行使用，此时各个太阳能电池单元将通过镀铅的特定长度的带状导线进行连接。目前为了提升太阳能电池电极与带状导线之间的粘接力而采用对玻璃熔块的成分或含量进行调节或添加无机元素的方式，但是在这种情况下会因为玻璃熔块的玻璃形变温度的降低而导致太阳能电池电极的电气特性下降的问题发生。

发明内容

技术课题

本发明的目的在于通过在太阳能电池电极用导电性浆料组成的玻璃熔块中混合使用玻璃化转变温度不同的2种以上的玻璃熔块而使电极内的玻璃熔块均匀分布并借此提升太阳能电池的转换效率以及粘接特性。

但是，本发明的目的并不限定于在上述内容中提及的目的，相关行业的从业人员将能够通过下述记载进一步明确理解未被提及的其他目的。

解决课题的方法

本发明提供一种太阳能电池电极用导电性浆料，其特征在于：在包含金属粉末、玻璃熔块以及有机载体的浆料中，上述玻璃熔块包含具有第1玻璃形变温度的第1玻璃熔块以及具有高于上述第1玻璃形变温度的第2玻璃形变温度的第2玻璃熔块，上述玻璃熔块相对于上述浆料的总重量的含量为1至10重量％，且上述第1玻璃熔块的含量大于上述第2玻璃熔块的含量。

此外，本发明的特征在于：上述第1玻璃熔块与上述第2玻璃熔块的重量比例为1:0.5～0.7。

此外，本发明的特征在于：上述第1玻璃形变温度以及上述第2玻璃形变温度分别为200至500℃，上述第2玻璃形变温度比上述第1玻璃形变温度高10℃以上。

此外，本发明的特征在于：相对于上述浆料的总重量，上述金属粉末的含量为80至90重量％，上述有机载体的含量为5至15重量％。