[发明专利]一种太阳能电池导电浆料及其制备方法

说明书

本发明提供的太阳能电池导电浆料采用纳米级的玻璃粉和导电粉，可以有效降低烧结温度，便于用于烧结温度低的场合，如背钝化太阳能电池(PERC)，同时，玻璃粉和导电粉的球形度小于0.5形成钉扎效应和架桥效应，不仅使其在树脂基体中分散更加均匀，增强其附着能力，还有利于提高其导电性，增强太阳能电池的转换效率。进一步，树脂基体采用三类沸点不同的溶剂，有利于有机相的均匀挥发，提高成膜质量。

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池材料，具体涉及一种太阳能电池导电浆料及其制备方法。

背景技术

传统能源紧缺使得能源问题日益严峻问题越来越凸显，利用太阳能电池通过光电效应将太阳能转化为电能，绿色环保无污染，因此，关于太阳能发电的研究开始引起越来越多的人关注。在太阳能电池制备过程中，一般是通过丝网印刷的方式将导电浆料涂覆在硅片表面，经过干燥、烧结使之金属化形成电极。

导电浆料分为聚合物银导电浆料和烧结型银导电浆料，其中，聚合物银导电浆料以有机聚合物作为粘接相，烘干或固化成膜，烧结型银导电浆料采用玻璃粉或氧化物作为粘接相，烧结成膜。太阳能电池板一般采用烧结型银导电浆料，其包括导电相、有机相和无机相，导电相由起导电作用的金属粉末组成，有机相主要由有机溶剂、增塑剂、触变剂、流平剂以及表面活性剂等组成。但是这种烧结型导电浆料中的导电金属粉和玻璃粉的分散性能较差，容易发生团聚或沉降，影响导电银浆的使用性能，另外，导电浆料使用的烧结温度较高，附着性能不足，严重影响太阳能电池的使用寿命。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种太阳能电池导电浆料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供一种太阳能电池导电浆料，包括以下质量份的原料：树脂基体30-50份、导电剂40-60份、玻璃粉4-10份和助剂1-6份；

其中，所述玻璃粉为粒径的小于200纳米且球形度小于0.5，所述导电剂为粒径小于100 nm且球形度小于0.5。

优选的，以质量份数计，所述树脂基体包括70-80份溶剂和20-30份树脂。

优选的，所述树脂为聚氨酯、聚丙烯酸酯、环氧树脂或苯丙树脂。

优选的，所述溶剂由质量比为第一溶剂、第二溶剂和第三溶剂组成，所述第一溶剂的沸点T1＞所述第二溶剂T2＞所述第三溶剂T3；第一溶剂、第二溶剂和第三溶剂的质量比为（1.5-2）:（0.8-1.2）:（0.3-0.5）。

优选的，所述第一溶剂选自乙酸乙酯、乙醇、异丙醇、去离子水中的一种；所述第二溶剂选自丙二醇甲醚醋酸酯、己胺、三乙醇胺中的一种；所述第三溶剂选自N-甲基-2-吡咯烷酮、苯甲醇、松油醇、丁基卡必醇中的一种。

优选的，所述导电剂包括粒径为10-20 nm的第一导电粉末、粒径为30-40 nm的第二导电粉末和粒径为50-60 nm的第三导电粉末；所述第一导电粉末、第二导电粉末和第三导电粉末的质量比为1:（1.5-3）:1.2。

优选的，所述导电剂选自银、铜、镍中的一种或多种。

优选的，所述玻璃粉选自卤系玻璃或硫系玻璃。

优选的，所述助剂包括增塑剂、触变剂和流平剂。

本发明还提供了一种上述的太阳能电池导电浆料的制备方法，其包括以下步骤：将所述导电剂和所述玻璃粉依次缓慢加入所述树脂基体，分散均匀，加入所述助剂混合均匀，得到所述太阳能电池导电浆料。

与现有技术相比，本发明具体突出的实质性特点与显著进步。具体的：