[发明专利]一种上转换太阳能电池用铝浆

说明书

技术领域：

本发明涉及一种铝浆，特别是一种上转换太阳能电池用铝浆。

背景技术

硅太阳能电池的最高转换效率理论值为29%，但现今量产化的硅太阳能电池的最高转换效率並不超过20%,原因归咎於硅太阳能电池不能將全部的光能转换成电流。

太阳光在太空中的能量为1366watts/m²,当太阳光穿过大气层到达地球时,其能量已减弱为1120-1000watts/m²,其中44%为可见光(380-780nm)、50%为红外光(700nm-1mm)和3%紫外光(100-380nm)。当这些射线照射在硅上，光子与硅中的自由电子作用产生电流。射线的波长越短，频率越高，所具有的能量就越高。但是并非所有波长的射线的能量都能转化为电能，由於硅的禁带宽度为1.12ev,只有波长小于1200nm的太阳光才能被硅吸收,产生电子-空穴对,产生光电效应。对於大部份的红外光波长不在吸收范围内的光,就浪费掉了。如果能充分利用太阳光的光谱,那是最快能够提高转换效率。硅太阳电池的转换效率與硅半导体对太阳不同波长的光谱響应密切相关，如何改善硅材料對不同波长的吸收，来提高太阳能电池的转換效率是很重要的。

发明内容：

一种上转换太阳能电池用铝浆,其特征在于:所述各种成分的质量份为:铝粉70-80份,有机粘合剂15-30份,上转换添加剂0.1-2.0份。

铝粉纯度大于99.5%。

上转换添加剂的成份及各种成份摩尔比为:SiO₂:30-50,Al₂O₃:1-20,CaO:1-10,NaF:1-15,CaF₂:1-15,摻杂稀土:1-5。

所述有机粘合剂的成分及各种成分质量份比为:松油醇:30-50份,丙二醇甲醚醋酸酯:20-25份,二乙二醇丁醚20-25份,乙基纤维素:3.5-5.5份,油酸2-6份。

所述的上转换硅太阳能电池铝浆的制备方法,将所述铝粉与有机粘合剂用搅拌器混合均匀得到混合物。然后将混合物跟上转换添加剂,再用搅拌器混合均匀,利用三辊轧机轧细度至25um以下,粘度为28000-38000mPa.s,得到上转换硅太阳能电池用铝浆。

本发明提供的上转换硅太阳能电池铝浆及其制作方法，有效的提高提高转换效率。

具体实施方式：

为了能利用一直穿透硅材料的红外光波,本发明提供一种上转换硅太阳能电池铝浆及其制备方法,令红外光波可被硅材料吸收,以满足提高电池片的转换效率。

本发明是一种上转换硅太阳能电池铝浆,其主要由铝粉、有机粘合剂、上转换添加剂组成。

制备有机粘合剂:

所述有机粘合剂的成分及各种成分质量份比为:松油醇:30-50份,丙二醇甲醚醋酸酯:20-25份,二乙二醇丁醚20-25份,乙基纤维素:3.5-5.5份,油酸2-6份。其制备方法为:將上述成分质量份投入反应釜内,搅拌速度90-130转/分钟,恒温为80-100度4-5小时。当完全溶好以后,利用丝网过滤,得到有机粘合剂。

制备上转换添加剂:

所述上转换添加剂上转换添加剂的成份及各种成份摩尔比为:SiO₂:30-50,Al₂O₃:1-20,CaO:1-10份,NaF:1-15,CaF₂:1-15,摻杂稀土:1-5。其制备方法为:將上述成分质量份的粉体混合、研磨60-80分钟。其后將混合粉体煅烧900-1200度,1-5小时,冷却至室温,获得块狀物。破碎后,將其球磨至粉末,过500目筛网,得到上转换添加剂。

按照表一质量配比称量,将所述铝粉与有机粘合剂用搅拌器混合均匀得到混合物。然后将混合物跟上转换添加剂,再用搅拌器混合均匀,利用三辊轧机轧细度至25um以下,粘度为28000-38000mPa.s,得到上转换硅太阳能电池用铝浆。将本实施的上转换太阳能电池铝浆组合物,利用250目太阳能背场铝浆用丝网,印刷在电池片背面。印刷量大约在0.85-0.9g,经烘干丶烧结后所得太阳能电池片。

实验结果如表二显示:

综合以上结果,本发明实施例提供了上转换硅太阳能用铝浆及其制备方法,通过通过上转换添加剂配比,添加物为可提高太阳能电池片转换效率为目的。

表一为具体实施例,按质量份计算

表二: