[发明专利]一种用于硅太阳电池栅极的铜导电浆料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于硅太阳电池栅极的铜导电浆料，其特征在于，包括作为导电主体的镍包裹铜纳米颗粒和有机溶剂，所述导电主体的质量分数为70～90％；

所述的镍包裹铜纳米颗粒中镍和铜的质量比为0.05～0.3:1。

2.根据权利要求1所述的铜导电浆料，其特征在于，所述的镍包裹铜纳米颗粒的平均粒径为200～400nm。

3.根据权利要求1所述的铜导电浆料，其特征在于，所述的有机溶剂为松油醇、丁基卡必醇或邻苯二甲酸二丁酯。

4.根据权利要求1所述的铜导电浆料，其特征在于，还包括作为导电烧结助剂的铜锡合金纳米颗粒，所述的导电主体与导电烧结助剂的质量比为10～20:1。

5.根据权利要求4所述的铜导电浆料，其特征在于，所述铜锡合金纳米颗粒的组成为Cu₆Sn₅。

6.根据权利要求5所述的铜导电浆料，其特征在于，所述的导电主体质量分数为80％，导电主体与导电烧结助剂的质量比为10:1。

7.一种根据权利要求1所述的铜导电浆料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)将乙酰丙酮铜和聚乙烯吡咯烷酮与二乙二醇混合得溶液A，将乙酰丙酮镍和十二烷二醇与二乙二醇混合得溶液B；

所述乙酰丙酮铜与聚乙烯吡咯烷酮的摩尔比为1:5～10；

所述溶液A中乙酰丙酮铜的摩尔浓度为0.005～0.2mol/L；

所述乙酰丙酮镍与乙酰丙酮铜的摩尔比为1:3～10；

所述乙酰丙酮镍与十二烷二醇的摩尔比为1～3:1；

所述溶液A与溶液B的体积比为1～20:1；

(2)氮气气氛下，将溶液A加热至190～210℃，保温0.5～1h，调整温度至160～180℃，加入溶液B，保温0.5～2h后，经后处理得到镍包裹铜纳米颗粒；

(3)将步骤(2)制备的镍包裹铜纳米颗粒与所述的有机溶剂混合，研磨后得到铜导电浆料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，将步骤(2)制备的镍包裹铜纳米颗粒与铜锡合金纳米颗粒混合研磨后，再与所述的有机溶剂混合，研磨后得到铜导电浆料；

所述铜锡合金纳米颗粒的制备方法为：

首先，将氯化亚锡、聚乙烯吡咯烷酮和二乙二醇混合得溶液C，将硼氢化钠与二乙二醇混合得溶液D，将氯化铜与二乙二醇混合得溶液E；氮气气氛下，将溶液C加热到160～180℃，加入溶液D，保温0.5～1h，再将温度降至110～130℃，加入溶液E后保温1～2h，再经后处理得到铜锡合金纳米颗粒；

所述氯化亚锡与聚乙烯吡咯烷酮的摩尔比为2.5～40:100；

所述溶液C中氯化亚锡的摩尔浓度为0.005～0.08mol/L；

所述溶液D中硼氢化钠的摩尔浓度为0.25～2mol/L；

所述溶液E中氯化铜的摩尔浓度为0.025～0.2mol/L；

所述溶液C、D和E的体积比为2.5～20:1～4:1。