[发明专利]一种玻璃粉组合物及含有其的银浆和电池

说明书

本发明提供了一种玻璃粉组合物及含有其的银浆和电池。以氧化物重量计，该玻璃粉组合物包括：(30‑70)重量份的碲、(2‑20)重量份的锂、(2‑15)重量份的铝、(5‑30)重量份的钼和/或钨。本发明还提供了由上述玻璃粉组合物形成的导电银浆，以及由该导电银浆形成的电极和电池。本发明的玻璃粉组合物可以有效降低导电银浆的烧结温度，促进银粉的致密烧结，提高电池的转化效率。

技术领域

本发明涉及一种玻璃粉组合物，尤其涉及一种用于背面钝化发射极电池的正面电极的玻璃粉组合物，属于太阳能电池技术领域。

背景技术

随着光伏发电平价上网进程加快，高效光伏技术急需开发并大面积推广，其中，背面钝化发射极晶硅太阳能电池技术是目前最具规模化推广技术。目前，背面钝化发射极晶硅太阳能电池技术与现有常规晶硅电池技术相比，变化为晶硅电池背面硅基底上多了氧化铝、氮化硅和二氧化硅等钝化层，目前，常用的为氧化铝\氮化硅叠层结构，其中，氧化铝起场钝化作用，氮化硅起防护作用。

目前，背面钝化发射极电池的钝化膜的生产制备工艺主要有两种：等离子体化学气相沉积(PECVD)和原子层气相沉积(ALD)，气相沉积工艺中会存在背面氧化铝沉积时，通过电池片与石墨舟之间间隙绕镀到电池正面边缘，在电池正面边缘形成一层氧化铝；也存在有些气相沉积工艺会直接在电池正面和背面形成一层氧化铝薄层。

基于背面钝化发射极电池工艺导致电池正面多了一层氧化铝，影响正面电极与硅基的欧姆接触，所以，要求正面电极银浆不但能腐蚀氮化硅层，还要腐蚀掉氧化铝层才能与硅基形成良好欧姆接触。

现有背面钝化发射极电池正面电极银浆技术，如CN108147672A公开了添加腐蚀助剂的玻璃粉用于背面钝化发射极电池的正面主栅；CN107331433A公开了使用烧结促进剂六氟锑酸钠，降低正银烧结温度技术。目前背面钝化发射极电池的正面电极银浆，在烧结时很容易出现EL暗斑，烧结工艺窗口很低，很难与电池线工艺匹配，另外，烧结炉温波动也会造成电池片不良品率升高。

如CN108074656A公开的在浆料中添加烧结促进剂，及使用低熔点的纳米银粉，降低浆料烧结温度，能在730℃-820℃烧结，解决主栅正银浆料烧结后因烧结不充分出现EL发暗、发黑现象，但单独添加烧结促进剂很容易出现过烧现象，也会造成EL发暗、发黑现象，烧结温度窗口很低，另外，纳米银粉容易团聚，在浆料中分布不均匀，也会容易造成电池烧结不均匀，从而引起EL发暗、发黑现象，降低电池转化效率。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种可以有效解决EL暗斑问题的导电银浆，由该导电银浆制备的电池的转化率较高。

为了实现上述技术目的，本发明首先提供了一种玻璃粉组合物，以氧化物重量计，该玻璃粉组合物包括：(30-70)重量份的碲、(2-20)重量份的锂、(2-15)重量份的铝、(5-30)重量份的钼和/或钨，其中，该玻璃粉组合物的总重量为100重量份。

本发明的玻璃粉组合物中，通过限定比例的碲、锂、铝、钼和/或钨的协同作用，降低氧化铝-氮化硅-银体系的接触势垒，降低电池片的串联电阻Rs，提升电池填充因子FF，从而提高电池的转化效率。

本发明的玻璃粉组合物中，通过限定比例的碲、锂、铝、钼和/或钨的协同作用，降低玻璃粉组合物的析晶度，使液态玻璃粉组合物更长时间的润湿钝化膜，能够在低温下腐蚀氧化铝和氮化硅双层膜结构，进而可以有效降低导电银浆的烧结温度，促进银粉的致密烧结，烧结温度窗口大，避免烧不透或过烧带来的EL暗斑问题。

在本发明的一具体实施方式中，该玻璃粉组合物中还含有大于0小于等于25重量份的铅和/或铋。

在本发明的玻璃粉组合物中添加一定量的铅和/或铋，可以调节玻璃粉组合物的软化点，增加组合物的稳定性。