[发明专利]用于形成基于DSW的太阳能电池电极的组合物以及电极

说明书

本发明提供一种基于DSW的太阳能电池电极用组合物以及由所述组合物形成的基于DSW的太阳能电池电极。所述基于DSW的太阳能电池电极用组合物包含：导电粉；玻璃料；以及有机载体，其中所述玻璃料包含10摩尔％到30摩尔％的氧化碲、10摩尔％到20摩尔％的氧化锂以及5摩尔％到15摩尔％的氧化镁。

相关申请的交叉参考

本申请主张2018年12月18日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请第10-2018-0164598号的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容并入本文供参考。

技术领域

本发明涉及一种基于金刚石锯切晶片(diamond sawn wafer，DSW)的太阳能电池电极用组合物以及由所述组合物形成的基于DSW的太阳能电池电极。

背景技术

太阳能电池利用将太阳光的光子转化为电的PN结(PN junction)的光生伏打效应产生电。在太阳能电池中，在具有PN结的半导体晶片或衬底的相应上表面及下表面上形成前电极及后电极。然后，由进入半导体晶片的太阳光诱发PN结处的光生伏打效应，并且由PN结处的光生伏打效应产生的电子通过电极向外部提供电流。可通过施加、图案化及烘烤太阳能电池电极膏状组合物而在晶片上形成此种太阳能电池的电极。

为了提高太阳能电池效率而不断减小发射极厚度可导致分流(shunting)，而所述分流可能会使太阳能电池性能劣化。此外，尽管使开路电压增加，但发射极厚度的减小可导致电极的接触电阻及串联电阻增加，从而最终导致太阳能电池效率的劣化。因此，为了在高薄层电阻(sheet resistance)下确保稳定的太阳能电池转换效率，需要一种电极膏状组合物，所述电极膏状组合物可在防止PN结受损的同时使串联电阻最小化并且可使对开路电压的不利影响最小化。

最近，在通过切割硅锭(silicon ingot)来制造硅晶片时，已经采用金刚石涂层线(diamond-coated wire)以便增加切割速度。通过用金刚石涂层线进行切割而获得的晶片，即金刚石锯切晶片(diamond sawn wafers，DSWs)具有价格低廉的优点。然而，由于此种DSW具有粗糙的表面，如图1所示，因此当用于形成基于DSW的太阳能电池电极时，典型的电极膏会表现出严重的扩散。因此，需要一种适用于形成基于DSW的太阳能电池电极的太阳能电池电极膏状组合物。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种表现出减少的扩散的基于DSW的太阳能电池电极用组合物、以及由所述组合物形成的基于DSW的太阳能电池电极。

本发明的另一目的是提供一种基于DSW的太阳能电池电极用组合物以及由所述组合物形成的基于DSW的太阳能电池电极，其中所述组合物可在开路电压、串联电阻及填充因子方面表现出改善的性质，从而改善太阳能电池转换效率。

1、根据本发明的一个方面，提供一种基于DSW的太阳能电池电极用组合物，所述组合物包含：导电粉；玻璃料；以及有机载体，其中所述玻璃料包含10摩尔％到30摩尔％的氧化碲、10摩尔％到20摩尔％的氧化锂以及5摩尔％到15摩尔％的氧化镁。

2、在条1中，所述玻璃料还可包含选自由以下组成的群组中的至少一种金属：铅(Pb)、铋(Bi)、磷(P)、锗(Ge)、镓(Ga)、铈(Ce)、铁(Fe)、硅(Si)、锌(Zn)、钨(W)、铯(Cs)、锶(Sr)、钼(Mo)、钛(Ti)、锡(Sn)、铟(In)、钒(V)、钡(Ba)、镍(Ni)、铜(Cu)、钠(Na)、钾(K)、砷(As)、钴(Co)、锆(Zr)、锰(Mn)及铝(Al)。

3、在条1或2中，所述玻璃料还可包含15摩尔％到40摩尔％的氧化铅。

4、在条1到3中的任一条中，所述玻璃料还可包含5摩尔％到20摩尔％的氧化铋。

5、在条1到4中的任一条中，所述玻璃料还可包含5摩尔％到20摩尔％的氧化钨。