[发明专利]用于太阳能电池制备过程的导电银浆

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于太阳能电池的化学材料，尤指一种用于太阳能电池制备过程的导电银浆。

背景技术

传统的太阳能电池基本结构是通过一p型半导体与一n型半导体相互接合而形成一太阳能电池基板，该p型半导体与该n型半导体之间会形成一p-n接面(p-n junction)，当接受太阳光照射时，太阳能电池会在该p-n接面处产生一电子空穴对(hole-electron pair)。由于该p型半导体中具有较高的空穴密度；而在该n型半导体中具有较高的电子密度，因此在该p-n接面处，该电子空穴对的电子会往该n型半导体处移动，而该电子空穴对的空穴则会往该p型半导体处移动，进而产生电流，最后再利用导电电极将电流收集进行使用。前述的太阳能电池可参美国发明专利公开第US 2013/0247976 A1号、US 2014/0083489 A1号。

一般而言，公知的太阳能电池所使用的导电电极是以一导电浆料图案化涂布于该太阳能电池基板上，该导电浆料包含玻璃介质、导电材料以及有机载体。就现行应用而言，大多采用银或铝作为该导电浆料，如美国发明专利公开第US 2013/0026425 A1号，公开一种导电成分及其制备过程，该导电成分包括一导电功能混合物，其中该导电功能混合物由一金属以及一金属氧化物组成，该金属为主体且该金属氧化物为填料，该金属氧化物的重量百分比介于0.5wt.％至5wt.％之间，且该金属氧化物包括氧化铝、氧化铜、氧化锌、氧化锆、氧化硅及其组合；或者，如美国发明专利公告第US 8,383,011 B2号，公开一种含有金属有机改性剂的导电油墨，含有一玻璃料、一导电物质、一有机介质及一或多种在焙烧后形成金属氧化物的金属有机成分，其中，该金属有机成分含有铋金属有机物，且其足以在焙烧后形成至少lwt.％的金属氧化物，该玻璃料包含氧化铋、二氧化硅、氧化硼、二氧化碲及其组合。

然而，由于公知的导电浆料和基板的热膨胀系数并不匹配，故在烧结后容易产生应力破坏，或者发生线扩的现象，进而影响制备过程良率。

发明内容

本发明的目的在于解决公知的用于太阳能电池的导电浆料因其与基板的热膨胀系数不匹配，而在烧结后容易产生应力破坏或线扩的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种用于太阳能电池制备过程的导电银浆，包含：一有机物载体；

一分散于该有机物载体内的导电材料；

一分散于该有机物载体内的玻璃介质；以及

一分散于该有机物载体内的银前趋物，其中该银前趋物在该导电银浆中的重量百分比介于0.01wt.％至10wt.％之间且选自于一氧化银、氧化银、硝酸银、碘化银、溴化银、氯化银及氟化银所组成的群组。

进一步的，该玻璃介质包含重量百分比介于0.1wt.％至10wt.％之间的二氧化硅、重量百分比介于30wt.％至80wt.％之间的二氧化碲、重量百分比介于5wt.％至35wt.％之间的三氧化二铋、重量百分比介于0.1wt.％至5wt.％之间的氧化锂以及重量百分比介于0.1wt.％至20wt.％之间的氧化锌。

进一步的，该有机物载体的材料选自于乙基纤维素、聚丙烯酸、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、聚烯烃、聚酰胺、羧酸、油酸、牛脂二胺二油酸盐、二乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、酯醇、尼龙酸二甲酯及松油醇所组成的群组。

进一步的，该导电材料选自于银、银氧化物、银盐、铜、钯及铝所组成的群组。

进一步的，该有机物载体在该导电银浆中的重量百分比介于5wt.％至20wt.％之间。

进一步的，该导电材料在该导电银浆中的重量百分比介于78.5wt.％至93.5wt.％之间。

进一步的，该玻璃介质在该导电银浆中的重量百分比介于1wt.％至10wt.％之间。

由以上可知，本发明相较于现有技术可达到的功效在于，由于本发明的导电银浆中采用该银前趋物，该银前趋物烧结加热时将裂解为银及气体，当气体 蒸发后该银前趋物的体积缩小，相对地该导电银浆的整体膨胀率也缩小，如此一来，该导电银浆与基板的热膨胀系数将较为匹配，避免热应力所产生的破坏，也避免了线扩的问题，且可提升机械强度，进而提升制备过程良率。

附图说明

图1为本发明应用于太阳能电池的结构示意图。

图2A～2D为本发明应用于太阳能电池的制备过程步骤示意图。

其中，附图标记：

10、太阳能电池基板

11、p型半导体基材

12、n型半导体层

20、抗反射层