[发明专利]一种N型太阳能电池正面细栅浆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种N型太阳能电池正面细栅浆料，按重量份计，其制备原料包括高活性玻璃粉1～5份、硅粉1～5份、铝硅合金粉75～79份、有机成分15～20份。本发明提供的N型太阳能电池正面细栅浆料及其制备方法使用铝浆替换现有技术中的掺铝银浆，降低了N性太阳能电池的生产成本，且铝浆中含有的高活性玻璃粉免去了印刷前的开槽工序，简化了工艺步骤，且对钝化层不会造成损害，提高了太阳能电池的电性能。

技术领域

本发明涉及高分子基导电材料领域，尤其涉及一种N型太阳能电池正面细栅浆料及其制备方法。

背景技术

随着人们环保意识的提高，清洁能源的开发与利用发展得越来越快，太阳能取之不尽、用之不竭，使得太阳能电池成为新能源领域研发的重点。目前占据较多市场太阳能电池主要为P型太阳能电池，然而N型太阳能电池具有转换率高、光致衰低、稳定性好、性价比高等优点，在市场上逐渐受到关注，同时N型太阳能电池还具有双面发电、适合建筑一体化以及垂直安装的优点，在市场上的应用越来越受到广大消费者的青睐。

N型太阳能电池在获得高效率的同时增加了工艺难度以及生产成本，因此其推广受到了一定限制。最常见的N型太阳能电池结构是正面为p⁺掺杂层，基体为N型硅，而背面为n⁺掺杂层，该电池金属化一般采用双面H型金属栅线结构，p⁺面印刷掺铝银浆，n⁺面印刷银浆。当正面使用掺铝银浆时，可以提高可焊性，但由于银铝尖峰的存在会造成太阳能电池复合的增加，若使用铝浆，则会因为铝更为活泼且熔点较低，而造成栅线不平滑，出现铝珠或铝包。此外，现有技术中印刷细栅的工艺多为先开槽后印刷，例如中国专利CN201510207047.X、CN105742378A，即使用了此类工艺，不仅工艺复杂，还会导致钝化层受损，如果使用激光开槽的话，还需要增加工艺设备，增加生产成本。若能在N型太阳能电池正面使用铝浆替换掺铝银浆印刷细栅，可以大大降低N型太阳能电池的生产成本，利于其在市场上大量推广。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种N型太阳能电池正面细栅浆料，按重量份计，其制备原料包括高活性玻璃粉1～5份、硅粉1～5份、铝硅合金粉75～79份、有机成分15～20份。

作为一种优选的技术方案，按重量份计，所述高活性玻璃粉的制备原料包括硼酸5～20份、氧化铅45～70份、碳酸锂0～10份、氧化锌2～15份、三氧化二锑0～10份、碳酸铯5～30份、二氧化硅1～10份。

作为一种优选的技术方案，所述铝硅合金粉中硅含量为12～20wt％。

作为一种优选的技术方案，所述高活性玻璃粉的中值粒径为50～100纳米，硅粉的中值粒径为50～100纳米，铝硅合金粉的中值粒径为1～3微米。

作为一种优选的技术方案，按重量份计，所述有机成分的制备原料包括有机树脂3～5份、粘结剂1～3份、触变剂2～4份、分散剂1～3份、溶剂5～8份。

作为一种优选的技术方案，所述有机树脂选自丙烯酸树脂、乙烯-乙酸乙烯树脂、醇酸树脂、氨基树脂、环氧树脂中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述粘结剂选自乙基纤维素、甲基纤维素、丁基纤维素中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述触变剂选自聚酰胺蜡、氢化蓖麻油、气相二氧化硅、有机膨润土中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述分散剂选自油酸、硬脂酸、聚乙二醇、牛油基丙烯二胺油酸脂、己二酸二甲酯、磷酸三酯中的一种或多种的混合。

本发明的第二方面提供了一种如上所述的N型太阳能电池正面细栅浆料的制备方法，包括以下步骤：将有机成分混合均匀得到有机混合物后，向有机混合物中添加高活性玻璃粉和硅粉并分散混合均匀，然后再添加铝硅合金粉继续分散混合，混合结束后于三辊机中研磨，即得。

有益效果：