[发明专利]一种太阳能电池正面电极用导电浆料

说明书

技术领域

本发明属于对辐射能转换为电能的半导体器件表面浆料领域，具体涉及一种太阳能电池正面电极用导电浆料及其制备方法，该导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂。  

背景技术

目前市场上常见的晶硅太阳能电池，一般由在硅片上的p-n结和电池正反两面的导电电极组成，如图1所示。晶硅太阳能电池的制造过程为：（1）首先将单晶或多晶硅片经过清洗工序；（2）然后在p-型硅片上进行掺杂和扩散。扩散一般在石英管制成的高温扩散炉中进行,以在硅片上形成p-n结；（3）再在p-n结的n发射极层上，用化学气相沉积法制备氮化硅层。这层氮化硅层有两种作用：一是做为减反射层来减小光的反射,再者可减少载流子在硅表面的复合,从而增加电池片的转换效率；（4）随后是采用丝网印刷法，在硅片正面的氮化硅层上用银浆印在上面做成栅线，在硅片背面一般印刷铝浆。经过快速高温烧结，银浆在正面烧穿绝缘氮化硅层，在n发射极层上形成电接触，铝浆在背面p-型硅上形成欧姆接触，同时,由于铝浆在背面的扩散形成p+/p结，从而形成背表面电场，该电场减小了电子在背面的复合，从而可增加电池片的转换效率。这样便制成晶硅太阳能电池。目前，如何使制造正面电极的银浆，使其能够有效地烧穿绝缘氮化硅层，并在硅片上形成均匀、具有低接触电阻的电接触，这是制备高效晶硅太阳能电池的关键。

中国专利申请“一种太阳能电池用导电浆料及其制备方法”（申请号：200910108474.7），公开了的导电浆料包括导电金属粉、无机粘结剂、有机载体及其添加剂；所述的导电金属粉包括两种粒径不同的金属粉。该导电浆料需使用不同粒径的金属粉，对原材料要求较高，最后得到的导电浆料的转换效率仅为15.5%-16.1%。所以，市场上需要一种原料中添加有合适的降低接触电阻的添加剂、使用后转换效率高的太阳能电池正面电极用导电浆料。

发明内容

本发明提供一种太阳能电池正面电极用导电浆料，所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂。本发明可以使太阳能电池的转换效率明显提高。

本发明的目的是由以下技术方案实现的：

一种太阳能电池正面电极用导电浆料，所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂，所述的导电浆料的各原料重量份数比为：

导电粉78-95、有机载体3-15、玻璃粉1-5、功能添加剂0.5-5；

所述的有机载体为是高分子聚合物溶解在有机溶剂中混合均匀的溶液，所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1-5：10。

进一步地，所述的功能添加剂为分散剂、触变剂、提高电接触性的添加剂中的一种或几种。

进一步地，所述的导电粉为银、钯、钌、金、镍、铜、钴、锰、钨、钼元素的单体的粉末中的一种，或上述元素的二元或三元合金的粉末，或者上述元素的单体的粉末的混合粉末；

所述的玻璃粉为Bi₂O₃基的玻璃粉；

所述的有机载体中，所述的高分子聚合物为乙基纤维素、环氧树脂、羟乙基纤维素、甲基丙烯酸甲酯中的一种；所述的有机溶剂为二乙二醇丁醚、松油醇、己二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、丙二醇甲醚、异辛醇、邻苯二甲酸二乙酯一种或两种以上的混合溶液；

所述的分散剂为BYK2090、BYK2163、BYK110、Dispers 610、Dispers 650、Dispers 710中的一种或几种混合；

所述的触变剂为氢化蓖麻油、聚酰胺蜡、有机膨润土、BYK410、THIXATROL P200X，Disparlon6900-20X，MT 6900-20X中的一种或几种混合；

所述的提高电接触性的添加剂为磷、锑、镓、铟、锡元素的单体的粉末，或上述元素的氧化物、碳酸盐、磷酸盐。

本发明的目的是由以下另一技术方案实现的：

一种太阳能电池正面电极用导电浆料的制备方法，所述的导电浆料的原料中含有导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂，所述的导电浆料的各原料重量份数比为：

导电粉78-95、有机载体3-15、玻璃粉1-5、功能添加剂0.5-5；

所述的有机载体为是高分子聚合物溶解在有机溶剂中经搅拌混合而成的溶液，所述的有机载体中，高分子聚合物与有机溶剂的重量份数比为1-5：10；该制备方法包括以下步骤：

A、将所述的高分子聚合物溶于所述的有机溶剂，得到所述的有机载体；

B、将所述的导电粉、有机载体、玻璃粉、功能添加剂进行混合处理，再进行分散处理，得到所述的导电浆料。