[发明专利]太阳能电池背银浆料及其制备方法、太阳能电池及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种太阳能电池背银浆料及其制备方法、采用该背银浆料制备太阳能电池的方法以及由该方法制备得到的太阳能电池。

背景技术

太阳能是一种绿色能源，因其无污染、取之不竭、不受地域资源限制等优点而越来越受到人们的重视，所以太阳能电池应运而生。太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件，在光照的条件下太阳能电池会产生电流，通过栅线和电极将电收集起来并传输出去。其中，太阳能电池背银浆料是太阳能电池电子浆料的主要组成部分，它在太阳能电池生产中主要是用来制作背面主栅，起到将铝背场收集的电流汇流导出的作用。

太阳能电池背面银浆主要由银粉、玻璃粉和有机载体组成。银粉作为浆料中的功能相，起到导电的作用。由于背面主栅需要和金属焊条焊在一起串联成组件，因此，银层的可焊性、耐焊性、与硅基板的附着力以及导电性成了太阳能电池背银浆料的重要性能参数。除了这些性能参数，太阳能电池背银浆料的成本也严重影响着太阳能电池的生产成本。因此，制备一种具有优良耐焊性和可焊性、强附着力、高导电性且低成本的太阳能电池背银浆料构成了太阳能电池生产中的一个关键技术要点。

现有技术中有公开采用0.5-1微米和1-3微米两种小粒径的银粉制备太阳能电池用背面银浆，其有利于烧结时形成银硅合金相，但该银硅合金相的共晶温度在840℃左右，导致烧结温度需高于该温度，能源消耗大。现有技术中还有搭配使用纳米银粉和微米银粉作为银浆导电体，但其中采用的纳米银粉粒径极小容易出现团聚，加大了银粉的分散难度，加大了银浆的制备难度，同时成本也较高。

发明内容

本发明解决了现有技术中太阳能电池背面银浆存在的烧结温度高以及银浆中银粉容易团聚导致制备难度大、成本高的技术问题。

本发明提供了一种太阳能电池背银浆料，所述太阳能电池背银浆料中含有第一银粉、第二银粉、玻璃粉及有机载体；以所述太阳能电池背银浆料的总重量为基准，其中第一银粉的含量为20-25wt%，第二银粉的含量为25-30wt%，玻璃粉的含量为1-10wt%，有机载体的含量为30-55wt%；所述第一银粉的粒径为0.1-0.5μm，第二银粉的粒径为1-10μm，玻璃粉的软化点温度为600-700℃。

进一步，本发明提供了所述太阳能电池背银浆料的制备方法，包括先将玻璃粉分散于有机载体中，然后将第一银粉和第二银粉分批次加入，研磨至浆料细度小于15μm，得到所述太阳能电池背银浆料。

本发明还提供了一种太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：先在硅片背光面依次印刷背面银浆和背场铝浆，烘干后在硅片向光面印刷正面银浆，入隧道炉烘干并烧结，得到所述太阳能电池；其中，所述背面银浆为本发明提供的太阳能电池背银浆料。

最后，本发明提供了一种太阳能电池，所述太阳能电池由本发明提供的制备方法制备得到。

本发明提供的太阳能电池背银浆料，其中采用的第一银粉相对于现有技术中使用的纳米银粉具有较好的分散性能，相对于现有技术中使用的微米银粉具有较高的比表面能，能形成较致密且较厚的银膜；采用的第二银粉能提高其在玻璃相中的过饱和度；同时配合使用软化点温度为600-700℃的玻璃粉，能形成较薄的玻璃层，从而降低接触电阻率，还有利于银晶均匀分散于玻璃相中，与硅衬底形成良好的欧姆接触，提高太阳能电池的光电转换效率。同时本发明提供的太阳能电池背面银浆，其烧结温度低，制备方法简单，还具有良好的焊接性能，能大大降低电池片的制作成本。   

具体实施方式

本发明提供了一种太阳能电池背银浆料，所述太阳能电池背银浆料中含有第一银粉、第二银粉、玻璃粉及有机载体；以所述太阳能电池背银浆料的总重量为基准，其中第一银粉的含量为20-25wt%，第二银粉的含量为25-30wt%，玻璃粉的含量为1-10wt%，有机载体的含量为30-55wt%；所述第一银粉的粒径为0.1-0.5μm，第二银粉的粒径为1-10μm，玻璃粉的软化点温度为600-700℃。