[发明专利]一种用于PERC太阳能电池背面的合金铝浆

说明书

本发明公开了一种用于PERC太阳能电池背面的合金铝浆，以所述的合金铝浆的重量为100％，所述的合金银浆按照重量百分比包括以下组分制备而成：35～56.5％的铝硅合金粉、17.5～37.5％的铝粉、1～2％的无铅玻璃粉、15～20％的有机溶剂、3～5％的乙基纤维素、0.05～0.1％的触变剂和0.5～1.5％的分散剂，并且将该合金浆料应用于钝化膜开口总面积占太阳能电池面积的0.5～1％的PERC太阳能电池，该合金铝浆用于低开口率PERC太阳能电池，尤其是钝化膜开口总面积占太阳能电池面积的0.5～1％的背面电极，其空隙填充率好，且形成的BSF层完整且均匀，且铝珠减少，水煮性能跟附着性均较好。

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池背面铝浆，具体涉及一种用于PERC太阳能电池背面的合金铝浆。

背景技术

PERC技术，即钝化发射极背面接触，通过在太阳能电池背面形成钝化层，提升转化效率。PERC电池具有工艺简单，成本较低，且与现有电池生产线兼容性高的优点，有望成为未来高效太阳能电池的主流方向。

PERC技术通过在电池的背面上添加一个电介质钝化层来提高转化效率。标准电池结构中更高的效率水平受限于光生电子重组的趋势。PERC电池最大化跨越了P-N结的电势梯度，这使得电子更稳定的流动，减少电子重组，以及更高的效率水平。

PERC电池的特点是：(1)电池的正反两面都沉积钝化膜；(2)背场的铝浆直接覆盖在背面钝化膜上与硅基体形成局部接触。根据PERC电池的结构特点，电池需要双面钝化和背面局部接触，从而大幅度降低表面复合，提高电池转化效率。双面钝化则要求电池两面都需镀介质膜，背面局部接触则需要背面开膜，因此PERC电池的工艺流程为：(1)碱制绒；(2)POCl₂扩散；(3)湿法背面刻蚀；(4)双面钝化薄膜；(5)背面介质薄膜开孔；(6)金属化。其中，PERC电池金属化工业仍然可以采用丝网印刷工艺，但由于PERC电池的背面对导电浆料的性能提出了不同于常规电池浆料的要求。

在背面局部金属化阶段，会遇到铝背场空洞问题，即局部金属接触区域未形成铝背场，硅溶解进铝而形成空洞，会造成接触电阻的提高和填充因子的下降。PERC电池对背面铝浆基本要求如下：(1)开膜处填充效果良好；(2)对介质膜的损伤低；(3)形成连续的、均匀的、厚度合适的局部铝背场(LBSF)；(4)具备良好的可靠性，如附着性、耐老化性能等。随着PERC电池的快速发展，市场对PERC电池专用金属导电浆料的需求越来越强烈。

台湾专利TW201827530A提供了一种太阳电池用膏状组成物，本发明提供了一种膏状组成物，具体而言，该太阳电池用膏状组成物，包含玻璃粉末、有机载体及导电性材料，其特征是，(1)所述导电性材料，熔点在660～800℃之间的Al-X合金粉末40质量％以上；(2)所述的Al-X合金粉末的元素X，系选自硅、钡、铋、钙、锗、铟、镧、镍、铅、锑、锶、碲及钇中至少一种，应用该技术制备得到的合金浆料在钝化膜开口总面积占太阳能电池面积的0.5～1％的PERC太阳能电池中的空隙填充率不高，且形成的BSF层不规则。

发明内容

发明目的：为了解决上述问题，本发明提供了一种孔隙填充率高、可形成规则的BSF层以及浆料的腐蚀性低的用于PERC太阳能电池背面的合金铝浆，具体技术方案如下：

技术方案：本发明的目的是提供一种用于PERC太阳能电池背面的合金铝浆，其技术点在于：以所述合金铝浆的重量为100％，所述合金铝浆按照重量百分比包括以下组分制备而成：

所述铝硅合金粉和铝粉的重量比为1～3:1，所述铝硅合金的中值粒径D₅₀为5～6μm，所述铝硅合金中氧的含量为0.3～0.4wt％，所述铝粉的中值粒径D₅₀为7～8μm，所述铝粉中氧的含量为0.35～0.45wt％。