[发明专利]用于PERC电池的浆料及该浆料的制备方法

说明书

本发明提供了一种用于PERC电池的浆料及该浆料的制备方法，所述浆料包括导电相、玻璃相及有机粘结剂，所述导电相包括铝粉及铝合金粉；所述玻璃相包括玻璃粉及辅助玻璃粉，所述辅助玻璃粉的软化温度高于所述玻璃粉的软化温度。所述浆料包括：65～73质量份铝粉、3～10质量份铝合金粉、1.8～2.2质量份玻璃粉、0.3～0.5质量份辅助玻璃粉及15～40质量份有机粘结剂。所述浆料通过将前述铝粉、铝合金粉、玻璃粉、辅助玻璃粉及有机粘结剂混后再进行研磨分散，其细度不超过15μm。所述浆料适于PERC电池的背面金属化制程，简化PERC电池的生产工艺，其能够烧穿钝化膜，形成稳定的铝硅接触，有效控制背表面复合，且工艺调节窗口宽广，性能稳定。

技术领域

本发明涉及太阳能电池及导电浆料领域，尤其涉及一种用于PERC电池的浆料及该浆料的制备方法。

背景技术

为应对将来所需面临的传统能源枯竭的困境，近年新能源产业在诸多国家与地区受到越来越多的关注与重视。太阳能电池行业也正是在此种背景下得到快速发展，而晶体硅太阳能电池目前仍是该行业中最为重要的产品及技术研发方向。近年来，用于电池背面的介质膜的钝化作用广受重视，且薄膜沉积制备技术和设备更趋成熟，加上激光技术的引入，背面钝化型太阳能电池(Passivated Emitter and Rear Cell，以下简称为“PERC电池”)的产量逐年递增。PERC电池通过钝化膜(SiN_x、SiO₂、Al₂O₃等)降低电池背面电极处发生再结合而引起的能量损耗，从而提高转换效率。其中，双面PERC电池更是成为现阶段行业瞩目的新热点，但其工艺要求较高，现多采用激光工艺对背面钝化膜进行开孔/槽，再进行金属化以实现欧姆接触。

业内还公开有采用“腐蚀性浆料”直接印刷在钝化层表面，通过高温烧结过程中烧穿钝化层，形成触点，已达到其与激光开槽相同的效果。但需要二次印刷形成背电极浆料，增加成本。为降低工艺要求与生产成本，业内亦提出使用“共烧结浆料”，通过一次印刷，在形成背电极的同时，烧穿钝化层，形成良好的欧姆接触。上述“共烧结浆料”不仅需要在烧结阶段与相应的钝化膜反应，还需控制背表面复合，需要较高的工艺稳定性。

一般地，浆料多由导电相粉末、玻璃粉及有机粘结剂按照既定配比搅拌混匀制得。此处，需针对浆料的各部分组成与配比进行优化设计，以期开发得到性能稳定、适于PERC电池背面金属化制程的浆料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于PERC电池的浆料及该浆料的制备方法，适于PERC电池的背面金属化制程，能够简化PERC电池的生产工艺，且工艺调节窗口宽广，性能稳定。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种用于PERC电池的浆料，包括导电相、玻璃相及有机粘结剂，所述导电相包括铝粉及铝合金粉，所述玻璃相包括玻璃粉及辅助玻璃粉，所述辅助玻璃粉的软化温度高于所述玻璃粉的软化温度；所述浆料包括：65～73质量份铝粉、3～10质量份铝合金粉、1.8～2.2质量份玻璃粉、0.3～0.5质量份辅助玻璃粉及15～40质量份有机粘结剂。

作为本发明的进一步改进，所述铝粉及铝合金粉均为球形颗粒，并且，所述铝粉的中值粒径为0.1～20μm；所述铝合金粉的中值粒径为0.5～5μm。

作为本发明的进一步改进，所述玻璃粉的质量份组成为：30～90份PbO、5～25份B₂O₃、2～10份SiO₂、5～20份ZnO及0.1～13份M_xO_y，其中，所述M_xO_y为Na₂O、CaO、K₂O及Li₂O中的至少一种。

作为本发明的进一步改进，所述玻璃粉还包括Al₂O₃、CuO及P₂O₅中的至少一种。