[发明专利]一种导电银浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳电池技术领域，具体涉及一种导电银浆及其制备方法。

背景技术

太阳能电池是一种利用半导体P-N结光生伏打效应把光能转换成电能的固体器件，又名光伏器件, 主要由参杂5价元素磷(Phosphors)并依靠大量电子导电的N型半导体, 以及参杂3价元素硼(Boron)并依靠空穴导电的P型半导体组成，其界面处即为刚结, 是晶硅太阳能电池系统的重要组件。后制为了减少反射整个电池表面将覆盖一层特殊的抗反射膜。通常N型半导体表面布有很细的金属栅线, 另一面紧贴P型硅, 然而制作此金属栅线重要材料即为导电银浆, 导电银浆的设计对丝印, 烧结工艺以及转换效率有着显著的影响。单晶硅太阳电池的基本材料为纯度达0.999999、电阻率在10欧·厘米以上的P型单晶硅，包括p-n结、电极(正面和背面)和抗反射膜等部分，组件则在受光照面加透光盖片（如石英或渗铈玻璃）保护，防止电池受外层空间范爱伦带内高能电子和质子的辐射损伤。

目前在传统电池结构欲朝向高效太阳电池设计趋势，大部分为将扩散方阻提高，增加正面栅线数量以及减少栅线宽度等方向，在新型丝网印刷网版设计的条件下(>78条栅线，线宽50μm)，现有导电银浆技术存在丝网印刷时网孔通透性不佳，高宽比不够理想（粗印或塌陷），烧结后串联电阻Rs过高(与扩散高方阻匹配性不佳)，导致影响电池转换效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导电银浆，该导电银浆具有较佳的粘度系数(S.T.I.5~6)，丝印时网孔通透性好，印刷后高宽比(栅线高度与宽度比值，越大越好)较优，烧结后串联电阻Rs较小，可以提升电池的转换效率。

本发明的目的还在于提供上述导电银浆的制备方法，该制备方法工艺简单，设备投资少，原料成本相对较低，生产率高，可快速量产，适用于工业化大规模生产。

本发明的第一个目的是通过如下技术方案来实现的：一种导电银浆，包括导电银浆，在导电银浆中还添加有氧化锌和含铟化合物。

其中本发明所述的常规导电银浆指市售的导电银浆或者本领域中通常采用的太阳电池用导电银浆，通常含有金属银微粒、玻璃、树脂、有机溶剂( 如分散剂，聚合剂等)，以及其他添加剂等。

本发明所述含铟化合物为G₃B(Al(C₂H₅O₇)₃)，其通过如下方法调配获得，取含元素硼B、镓Ga、铟In和铊Tl的原料均匀混合，获得产物以化合物G₃B表示，将含铝金属微粒的原料与无水乙醇均匀混合，获得产物以化合物Al(C₂H₅O₇)₃表示，将化合物G₃B加入化合物Al(C₂H₅O₇)₃中，混匀后静置沉淀，在300~600℃加热，制成含铟化合物G₃B(Al(C₂H₅O₇)₃)。

其中含铟化合物G₃B(Al(C₂H₅O₇)₃)具体参数如下表1中所示，其制备方法如下：G₃B: 依成分表1中依序加入各组分含硼B、镓Ga、铟In和铊Tl的原料，混匀制备获得G₃B; 将含铝金属微粒和无水乙醇混匀后获得Al(C₂H₅O₇)₃，将G3B加入Al(C₂H₅O₇)₃，混合均匀，静置沉淀，调节温度为300~600℃加热后，制成含铟化合物G₃B(Al(C₂H₅O₇)₃)。

表1 G₃B(Al(C₂H₅O₇)₃)的成分表