[发明专利]一种适用于薄型单晶硅片的制绒添加剂及应用

说明书

本发明公开了一种适用于薄型单晶硅片的制绒添加剂及应用，所述制绒添加剂由如下质量百分比含量的组分组成：绒面成核剂0.5~5.0%、绒面缓蚀剂0.02~0.5%、绒面尺寸调整剂0.001~0.01%、余量为去离子水。所述制绒添加剂应用于薄型单晶硅片的制绒。本发明的制绒添加剂可获得低减重和低反射率的双重制绒效果，解决了薄型单晶硅片制绒后应力翘曲导致的碎片化问题；所制成电池片的短路电流稳定，波动小。

技术领域

本发明涉及一种制绒添加剂及应用，尤其涉及一种适用于薄型单晶硅片的制绒添加剂及应用。

背景技术

为了响应国家平价上网政策的要求，降低度电成本，提高行业竞争力，光伏技术近年来一直处于快速发展，硅片薄片化是其中的一项重要技术。硅片厚度减薄的驱动力根本上是摊薄成本，薄片化不仅能有效减少硅材料消耗，而且薄片化所体现出的硅片柔韧性也给电池、组件端带来了更多的可能性。

目前，单晶硅片量产厚度已从190um下降至现有的170~175um，部分企业已具备140um 的切割技术，N型晶棒切割的N型硅片实际厚度可以做到100~120um。由于受制于电池和组件技术发展，预计量产的单晶硅片厚度在未来将下降至120~140um。

硅片薄片化除了受切片设备、金刚线线径、工艺等制约，同时也随着下游电池和组件技术的需求进行变化。在晶硅太阳能电池片制造过程中，单晶硅片厚度变薄所带来影响的不仅有光伏设备，还有添加剂、银浆和网版等辅料，其中制绒添加剂是影响最为前端的部分。制绒的目的在于一定的减重范围内，在单晶硅片损伤层表面产生陷光作用的金字塔结构，提高对太阳光的吸收率，从而提高晶硅电池片的发电效率。单晶硅片薄片化直接带来的结果是硅片片内翘曲和应力问题，若是按照现有M2尺寸（边距156.75mm）的双面腐蚀深度8.5~10.5um进行制绒，必然导致后道印刷工序的碎片率大幅上升，造成电池片良率下降，成本反而提升，所以为应对硅片薄片化而开发的低减重、低反射率型制绒添加剂已刻不容缓。

发明内容

发明目的：本发明提出一种制绒添加剂，能够适用于薄型硅片，能够达到良好的制绒效果。

本发明还提出了上述制绒添加剂的应用。

技术方案：本发明所采用的技术方案是一种适用于薄型单晶硅片的制绒添加剂，由如下质量百分比含量的组分组成：绒面成核剂 0.5~5.0%、绒面缓蚀剂0.02~0.5%、绒面尺寸调整剂 0.001~0.01%，余量为去离子水。

优选的，所述绒面成核剂为羧甲基纤维素钠、黄原胶、海藻酸钠中的一种或几种。

优选的，所述绒面缓蚀剂为邻苯二甲酸钠、对甲苯磺酸钠、龙胆酸钠中的一种或几种。

优选的，绒面尺寸调整剂为乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种。

本发明还提供了上述制绒添加剂的应用，所述制绒添加剂适用于薄型单晶硅片的制绒，具体包括以下步骤：

（1）配制制绒添加剂：将质量百分比为0.5~5%的绒面成核剂、0.02~0.5%的绒面缓蚀剂、0.001~0.01%的绒面尺寸调整剂加入到余量的去离子水中，混合均匀配成制绒添加剂；

（2）配制制绒液：将步骤（1）的制绒添加剂按质量百分比为0.4~1:100的比例加入到碱溶液中混合均匀，得制绒液；

（3）制绒：将薄型单晶硅片投入步骤（2）配制的制绒液中进行表面制绒，温度75~85℃，时间300~450s，取出硅片进行水洗和酸洗，得制绒后硅片。

其中，步骤（2）中，所述碱溶液为0.5~2.5wt%的NaOH或KOH溶液。