[实用新型]一种太阳能电池正面银浆用打印喷头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种喷头，具体是指一种太阳能电池正面银浆用打印喷头。

技术背景

节能和环保是当今世界发展的两大主题。太阳能作为人类取之不尽用之不竭的可再生能源，也是清洁能源，不产生任何的环境污染。在太阳能的有效利用中，大阳能光电利用是近几年来发展最快，也是最具活力的研究领域，研制和开发太阳能电池已经成为当前开发利用新能源的重点方向之一。

晶体硅太阳能电池光电转换效率高，技术也较为成熟，是目前主要的太阳能电池；其生产的关键步骤是在硅片上的正面和背面制作非常精细的电路，将光生电子导出电池。晶体硅太阳能电池正面电极的制备方法有电镀、溅射和丝网印刷等技术。其中电镀法制备的电极质量高，但其成本过高，且制备过程复杂、周期长，另外在电镀过程中可能会使用一些有毒有害物质，存在一定的安全和健康隐患。溅射方法制备的电极质量也较高，但与电镀方法同样存在的缺点是制备成本较高，且制备速度慢。相对于电镀和溅射方法，丝网印刷技术具有设备简单、操作方便、成本低廉、安全无毒、易于形成电极，以及能够得到良好的金属和半导体的欧姆接触，并且表面状态良好的优点。因此，丝网印刷技术已成为目前太阳能电池电极制备的主流方法。

目前采用丝网印刷技术制备获得太阳能电池正面电极的细栅电极高度一般在10-30μm、宽度在60-180μm之间。上述栅线存在以下缺陷：(1)较宽的电极栅线导致较大的电极遮光面积；(2)较低的金属电极高宽比导致较大的电极电阻损耗。上述缺陷的存在会导致太阳能电池的电流收集效率降低并致使光电转换效率出现下降。因此，要获得具有高光电转换效率的太阳能电池，就必须减小栅极线宽和提高栅电极的高宽比。传统的丝网印刷工艺通过增加栅线条数的网版设计来进行电极印刷以降低串联电阻，但增加了栅线的条数后需要将栅线的宽度相应减小才不会产生较大的电极遮光面积；然而要将栅线宽度进一步变小，同时还要保证栅电极的高度，传统的丝网印刷工艺很难达到。在传统丝网印刷工艺基础上，一些研究者公开了中国专利CN 101447531A(公开日20090603)与中国专利CN 101807627A(公开日20100818)，通过在丝网印刷过程中引入电镀和溅射等工艺，能制备获得较细和较大高宽比的栅线，但由于引入了电镀和溅射等工艺，其生产成本也大幅度提升。还有一些研究者公开了中国专利CN 201868440U(公开日20110615)，通过设置细栅线在宽度上40-90μm的渐变结构，来实现减小遮光面积和降低串联电阻，从而提高太阳能电池的光电转换效率，但由于仍然没有改变栅极的制备方法，其作用有限。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提出了一种太阳能电池正面银浆用打印喷头，利用该喷头可以实现高黏度银浆在太阳能电池表面的打印，有效减小太阳能电池正面电极的栅极线宽并提高栅电极的高宽比，从而大幅度提高太阳能电池的光电转换效率并节省电极材料。

本实用新型是通过下述技术方案得以实现的：

一种太阳能电池正面银浆用打印喷头，其特征在于浆料池的上部连接有进料口、加压装置，浆料池的下部与堵头对接，堵头与浆料池的对接为活动连接，堵头上开有泄露孔，堵头的另一面连接有喷嘴，在喷嘴上分布有喷嘴头。

作为优选，上述一种太阳能电池正面银浆用打印喷头中的浆料池上连接有加热装置、放气阀，以及液位监测系统。本实用新型中，所说的加热装置由发热体和测温元件构成，其作用是对浆料池内的银浆进行加热并提高其流动性，加热温度从室温至150℃之间可以任意设定并恒温。

作为优选，上述一种太阳能电池正面银浆用打印喷头中的堵头上连接堵头控制单元，堵头与喷嘴连接的一面有与喷嘴头配套的堵头尖。本实用新型中所说的堵头上设置有泄露孔，通过该泄露孔可以使加热后的银浆从浆料池进入喷嘴；所说的堵头控制单元的作用是控制堵头进行上下运动，从而实现银浆在喷嘴头内的通过和阻隔；在堵头与喷嘴连接的一面，两者间会存在一定的间隙，这个间隙可以使银浆在其间流动；而堵头尖与喷嘴头配套是指当两者紧密接触时，则两者间形成隔断，银浆不会从其间流出；而当两者相对松开时，则两者间会出现一定的缝隙，银浆液便从中流动，起到关闭、开启的功效。

作为优选，上述一种太阳能电池正面银浆用打印喷头中的堵头在堵头控制单元的作用下进行上下运动，当堵头往下运动后，则堵头尖与喷嘴头闭合；当堵头往上运动，则堵头尖与喷嘴头之间脱离。

作为优选，上述一种太阳能电池正面银浆用打印喷头中的进料口上安装有电磁阀。