[发明专利]一种太阳能异质结电池用高焊接拉力主栅低温银浆及其制备方法

说明书

本发明提供了一种太阳能异质结电池用高焊接拉力主栅低温银浆及其制备方法，目的是解决目前该领域主栅银浆固化后焊接拉力偏低、可焊性较差、体积电阻率相对较高或印刷性较差、在一定条件下的老化拉力几乎为零的相关技术缺陷，本发明包括低熔点片状银粉、高烧结活性球状银粉、低熔点合金粉、有机粘接相、无机粘接相、有机溶剂、流平剂，通过预混、控温、搅拌、研磨进行制备，从而得到固化后基本焊接拉力高、老化拉力好、可焊性强，特别适合用于制备异质结电池的主栅电极的低温银浆，大大增加异质结电池组件的焊接可靠性。

技术领域

本发明涉及一种异质结低温银浆，具体涉及一种太阳能异质结电池用高焊接拉力主栅低温银浆及其制备方法。

背景技术

异质结电池HIT是Heterojunction with Intrinsic Thin-layer的缩写，意为本征薄膜异质结。在异质结电池结构中，中间衬底为N型晶体硅，通过PECVD方法在P型a-Si和c-Si之间插入一层10nm厚的i-a-Si本征非晶硅，形成PN结；电池背面为20nm厚的本征a-Si：H和N型a-Si：H层，在钝化表面的同时形成背表面场；最后在电池两侧利用磁控溅射技术溅射ITO导电氧化膜进行横向导电，最后制备电极。相比于同质结(即晶体硅)，异质结具有更好的钝化接触、最佳的开路电压和最低的温度系数。同时，与传统P型晶硅电池相比，其具备更高的光电转换效率和双面性，工艺流程简单、提效潜力高、降本空间大。目前，光伏组件已进入600W+高效时代，对于具有高效潜力的异质结电池也是一次机遇和挑战。

丝网印刷是异质结电池制备电极的常见工艺，结合目前晶硅电极丝网印刷工艺，异质结电池的电极制备多采用分步印刷来满足电池对电性能和焊接拉力的需求。分步丝网印刷中即存在主栅和细栅之分，主栅主要用于提供焊接拉力和收集电流，同时制备主栅电极时可适当降低固含量，降低成本。

目前国产异质结主栅银浆主要存在以下问题：1、所使用的主栅银浆固化后焊接拉力偏低、可焊性差；2、部分高拉力的主栅电极由于仅通过树脂含量或片状银粉占比的提高来提升焊接拉力，其体积电阻率相对较高或印刷性较差；3、所使用的主栅银浆固化后在一定条件下的老化拉力几乎为零。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能异质结电池用高焊接拉力主栅低温银浆及其制备方法，以克服现有技术存在的技术缺陷，在提高电极焊接拉力同时也能确保其具有良好的体积电阻率和印刷性。

本发明提供的技术方案如下：

一种太阳能异质结电池用高焊接拉力主栅低温银浆，包括以下组分：低熔点片状银粉20～65wt％，高烧结活性球状银粉20～65wt％，低熔点合金粉3～7wt％，有机粘接相2～3wt％，无机粘接相0.5～1.2wt％，有机溶剂2～4wt％，流平剂0.5～1wt％。

优选地，太阳能异质结电池用高焊接拉力主栅低温银浆包括以下组分：低熔点片状银粉24.8wt％，高烧结活性球状银粉65wt％，低熔点合金粉3wt％，有机粘接相2.1wt％，无机粘接相1.1wt％，有机溶剂3wt％，流平剂1wt％。

优选地，高烧结活性球状银粉粒径分布为D100≤600nm，D50≤400nm，D10≥200nm，振实密度5～6g/cm³，比表面积0.5～1.0m²/g，银粉活性温度MP≤160℃。

更优选地，高烧结活性球状银粉粒径分布为D100≤500nm，D50≤300nm，D10≥200nm，振实密度5～5.5g/cm³，比表面积0.6～0.8m²/g，银粉活性温度MP≤140℃。

优选地，低熔点合金粉为铋、锡、铅、铟中的两种或两种以上。