[发明专利]用于太阳能电池银浆的玻璃粉、银浆及其制备方法和应用

说明书

本申请公开了一种用于太阳能电池银浆的玻璃粉、银浆及其制备方法和应用。本申请的玻璃粉包括在镍、银、铅和碲的玻璃粉体系中，添加金属氧化物和非金属氧化物；镍占玻璃粉总重量的1‑50％，银为5‑40％，铅为13‑27％，碲为19‑39％；其它金属氧化物为1‑55％，其它非金属氧化物为1％‑60％。本申请的玻璃粉，含铅量低，安全环保；玻璃粉软化点低，作为太阳能电池银浆使用时，能实现低温烧结，有效的与氮化硅减反层反应，在银硅界面处还原出大量的银颗粒，形成良好的欧姆接触，使得N层硅中电子更加容易被银栅线收集，从而提高电池光电转换效率。本申请的玻璃粉为制备低能耗、环保安全的太阳能电池奠定了基础。

技术领域

本申请涉及太阳能电池材料领域，特别是涉及一种用于太阳能电池银浆的玻璃粉、银浆及其制备方法和应用。

背景技术

太阳能电池作为一种绿色环保的新型能源转换装置，在目前的生活中起到了重要的能源转换作用，可以有效的将太阳光转换成电能。其中太阳能电池的电极包括正面电极和背面电极。在电池的制备过程中，通常将它们对应的电子浆料通过印刷的方式印制在电池的两面，然后通过烧结完成电极的制备。用来制备正面电极的浆料，主要是银浆，即太阳能电池银浆。太阳能电池银浆主要由银粉、玻璃粉和有机相组成。其中，玻璃粉在电极制备中的主要作用是通过高温处理将电池正面的氮化硅减反层刻蚀掉，使得电池的N型层能够很好的与银接触，此外玻璃粉还有粘结栅线与硅片等作用。

为了达到刻蚀减反层的效果，玻璃粉中经常含有氧化铅，因为含铅的玻璃粉可以有效的刻蚀N型层表面的减反层，且具有降低玻璃软化点的作用，对于电池性能优劣、烧结能耗高低都有着举足轻重的作用。但与此同时，由于氧化铅本身有毒，对环境有害，所以减少或者完全取缔玻璃中氧化铅的使用是许多太阳能电池银浆开发者共同追求的目标。

发明内容

本申请的目的是提供一种用于太阳能电池银浆的玻璃粉新配方，及其制备方法和应用。

本申请采用了以下技术方案：

本申请的一方面公开了一种用于太阳能电池银浆的玻璃粉，该玻璃粉包括在镍、银、铅和碲的玻璃粉体系中，添加其它金属氧化物和其它非金属氧化物；其中，镍占玻璃粉总重量的1-50％，银占玻璃粉总重量的5-40％，铅占玻璃粉总重量的13-27％，碲占玻璃粉总重量的19-39％；其它金属氧化物占玻璃粉总重量的1-55％，其它非金属氧化物占玻璃粉总重量的1-60％；其它金属氧化物选自ZnO、In₂O₃、Al₂O₃、CuO、TiO₂、V₂O₅、Fe₂O₃、Fe₃O₄、Co₂O₃、RuO₂、PdO、ReO₃、OsO₄、IrO₂、Li₂O、SnO、Bi₂O₃、ZrO₂、CeO₂、Na₂O、K₂O和MoO₃中的至少一种；其它非金属氧化物选自P₂O₅、SiO₂、B₂O₃和SeO₂中的至少一种。本申请中，所谓其它金属氧化物是指除镍、银、铅以外的金属的氧化物，所谓其它非金属氧化物是指除碲以外的非金属的氧化物。