[发明专利]一种太阳能电池中背电极用导电浆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种太阳能电池中背电极用导电浆料及其制备方法。

背景技术

随着科技的发展，能源短缺的问题逐渐凸显，太阳能光伏电池的应用越来越普及。作为电池的导电浆料，常用的为银粉，虽然性能上很好，转化率较高，但银粉的价格昂贵，使用后成本较高，因此需要更合适的导电浆料来满足生产生活需要。

申请号201310518105.1的中国专利公开了一种太阳能电池中背电极用导电浆料。所述导电浆料由下列质量百分含量的材料组成：银粉30-40%，含锌复合剂20-25%，无铅玻璃粉1-2%，有机粘结相44-50%；所述银粉粒径0.5-1μm；所述含锌复合剂为硬脂酸锌和粒径0.5-4μm按照0.1-1：4重量份比例形成的混合物；所述有机粘结相为乙基纤维素溶于由丁基卡必醇醋酸酯和萜品醇组成的混合溶液所形成的有机粘结，所述乙基纤维素、丁基卡比醇醋酸酯、萜品醇重量份比例为1：5：4。本发明大大降低了导电浆料成本，从而提升了硅晶太阳能光伏电池竞争力，在降低了银含量的同时，电性能和焊接拉力均表现良好；其次，特定含量组分的含锌复合剂为粒径0.5-4μm的锌粉和有机锌形成的混合含锌复合剂，有利于在电性能方面改善现有产品性能，保证本发明背银平均效率均在17%以上，这与目前主流产品转换率持平；焊接性能方面也都可以通过行业内的3N的标准。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种太阳能电池中背电极用导电浆料及其制备方法，该导电浆料成分简单，导电率高，且用此浆料平均效率可达到20%。

为解决现有技术问题，本发明采取的技术方案为：

一种太阳能电池中背电极用导电浆料，包括以下按重量份数计的原料：泡沫铜55-80份，银粉2-12份，铝粉12-25份，锌粉2-8份，铜粉13-19份，氧化铜11-22份，碳纤维8-18份，竹纤维1-7份，玻璃粉22-28份，柠檬酸钠1-9份，乙醇22-40份，醋酸纤维素钠22-28份，乙酸乙酯3-22份，蓖麻油20-30份，聚氨基乙酸钠22-33份，聚丙烯酰胺31-38份，去离子水33-45份。

作为改进的是，上述太阳能电池中背电极用导电浆料，包括以下按重量份数计的原料：泡沫铜75份，银粉10份，铝粉20份，锌粉5份，铜粉16份，氧化铜18份，碳纤维15份，竹纤维5份，玻璃粉25份，柠檬酸钠5份，乙醇32份，醋酸纤维素钠25份，乙酸乙酯20份，蓖麻油22份，聚氨基乙酸钠28份，聚丙烯酰胺35份，去离子水42份。

作为改进的是，所述珍珠粉为无铅珍珠粉。

作为改进的是，所述碳纤维和竹纤维的纤维长度为0.01-0.03mm。

上述太阳能电池中背电极用导电浆料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，称取原料；步骤2，将银粉、铝粉、锌粉、铜粉和氧化铜熔融后，加入碳纤维和竹纤维，在压强为1.2-1.5MPa的惰性气体环境下，10-15℃下浸泡10-20小时，投入三辊挤出机中挤出母料；步骤3，将聚氨基乙酸钠、聚丙烯酰胺混合熔融后，加入柠檬酸钠、醋酸纤维素钠、乙酸乙酯、去离子水，搅拌后得第一混合物；步骤4，将玻璃粉、乙醇混合投入球磨机中磨碎后，加入母料、第一混合物、泡沫铜、蓖麻油搅拌均匀得导电浆料。

作为改进的是，步骤2中母料的粒径为0.12-0.52μm。

作为改进的是，步骤2中惰性气体是氮气。

作为改进的是，步骤3中搅拌速度为150-220rpm。

作为改进的是，步骤4中球磨机的速度为2200-2500rpm，搅拌环境在真空中进行。

与现有技术相比，本发明导电浆料质地均一、导电性好、平均转换率高，制备过程中用银粉、铝粉、锌粉、铜粉和氧化铜的混合物包裹碳纤维和竹纤维，低温浸泡，提高了碳纤维和竹纤维的导电性能，所得到母料后再与其他的原料混合得到导电银浆，惰性环境下制备导电银浆，减少了溶氧的存在，避免极性环境下电池失效。

具体实施方式

实施例1

一种太阳能电池中背电极用导电浆料，包括以下按重量份数计的原料：泡沫铜55份，银粉2份，铝粉12份，锌粉2份，铜粉13份，氧化铜11份，碳纤维8份，竹纤维1份，玻璃粉22份，柠檬酸钠1份，乙醇22份，醋酸纤维素钠22份，乙酸乙酯3份，蓖麻油20份，聚氨基乙酸钠22份，聚丙烯酰胺31份，去离子水33份。

所述珍珠粉为无铅珍珠粉。

所述碳纤维和竹纤维的纤维长度为0.01mm。