[发明专利]用于形成太阳能电池电极的组合物及使用其制造的电极

说明书

本文公开了一种用于形成太阳能电池电极的组合物及使用其制造的电极。用于太阳能电池电极的组合物包含：导电粉末、玻璃料、有机载体、滑爽剂、以及触变剂，并且具有如在23℃和0.1rad/s至1,000rad/s的条件下针对tanδmax测量的0.1rad/s至80rad/s的角速度。

相关申请的引证

本申请要求2017年12月7日提交于韩国知识产权局的韩国专利申请号10-2017-0167840的权益，通过引证将其全部公开内容并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于太阳能电池电极的组合物及使用其制造的电极。

背景技术

随着化石燃料能源的耗尽，太阳能电池作为新的替代能源得到关注。太阳能电池利用p-n结的光伏效应来发电，所述p-n结将太阳光的光子转化为电。在太阳能电池中，前电极和后电极分别形成在具有p-n结的半导体晶片或基底的上表面和下表面上。然后，通过太阳光进入半导体晶片来诱导p-n结处的光伏效应以及在p-n结处通过光伏效应产生的电子通过电极向外部提供电流。通过施加、图案化和烘烤电极浆料，在晶片上形成太阳能电池的电极。

对于这种太阳能电池而言，重要的是提高转化效率，即太阳能电池的有用输出与输入的比率(就能量而言)。传统上，为了提高太阳能电池的转化效率，已经提出了通过调节导电粉末颗粒的尺寸和混合比或通过导电粉末颗粒的表面处理来制备合适的电极浆料的方法。然而，这种单独的方法对提高太阳能电池的转化效率具有限制。此外，通过混合具有不同粒径的导电粉末获得所需烧结密度或电极电阻的方法具有有限的可印刷性和图案化能力(patternability，图案形成性能，可成图案性)的问题。因此，需要通过对其使用的有机材料进行改进能够提高太阳能电池的转化效率并且能够在丝网印刷中表现出从筛网(mesh)改善的可喷射性的电极浆料，从而实现了具有由于较小的线宽和较高的线高导致的较高的高宽比(aspect ratio，纵横比)的前电极。

为了改善用于太阳能电池电极的浆料的可印刷性，提出了使用表面处理的导电颗粒或通过调节导电颗粒的尺寸和混合比来提高可分散性的方法。此外，还提出了一种方法，其中使用丙烯酸酯粘合剂来代替典型的纤维素粘合剂树脂。然而，前者在电性质方面具有限制，而后者的优点在于，丙烯酸酯粘合剂可以通过比纤维素粘合剂树脂更简单的方法来制备，通过各种单体的组合，为浆料提供所需的性能，并且由于低残留碳含量以及在其聚合物侧基中存在极性官能团而呈现出良好的分散性。然而，与典型的纤维素粘合剂树脂相比，后者具有相对较差的可印刷性(触变性)的缺点。大多数常规方法是材料方法，因此需要开发流变学方法。

本发明的背景技术公开于日本未审查专利公开号2015-144162中。

发明内容

根据本发明的一个方面，用于太阳能电池电极的组合物包含：导电粉末、玻璃料、有机载体、滑爽剂、以及触变剂，并且可以具有如在23℃和0.1rad/s至1,000rad/s的条件下针对tanδmax测量的0.1rad/s至80rad/s的角速度。

根据本发明的另一个方面，使用根据本发明的太阳能电池电极的组合物来制造电极。

本发明提供能够以30μm或更小的细线宽(fine line-width)印刷的用于太阳能电池电极的组合物。

此外，本发明提供了用于太阳能电池电极的组合物，其能够在丝网印刷中表现出由筛网的改善的可喷射性。

此外，本发明提供了用于太阳能电池电极的组合物，其可以实现具有由于在丝网印刷中的较小的线宽和较高的线高导致的较高的高宽比，从而降低太阳能电池的电阻，同时提高太阳能电池的转换效率。

附图说明

图1是根据本发明一个实施方式的太阳能电池的示意图。