[发明专利]一种异质结太阳能电池用低温导电纳米浆料及其制备方法有效
申请号: | 202011097543.1 | 申请日: | 2020-10-14 |
公开(公告)号: | CN112435773B | 公开(公告)日: | 2022-05-17 |
发明(设计)人: | 郭少青;孙万兴;高丽兵;卫贤贤;曹艳芝;董弋;刘洋 | 申请(专利权)人: | 太原科技大学 |
主分类号: | H01B1/22 | 分类号: | H01B1/22;H01B13/00;H01L31/0224;H01L31/072;B82Y30/00;B82Y40/00 |
代理公司: | 太原市科瑞达专利代理有限公司 14101 | 代理人: | 申艳玲 |
地址: | 030024 山*** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 异质结 太阳能电池 低温 导电 纳米 浆料 及其 制备 方法 | ||
本发明公开了一种异质结(HIT)太阳能电池用低温导电纳米浆料及其制备方法,属于导电浆料制备技术领域。所述低温导电纳米浆料包括纳米银粉、纳米锡粉、纳米石墨粉、树脂、溶剂、助剂、触变剂和分散剂;各组分的质量百分比如下:纳米银粉:60‑70%;纳米锡粉:1‑20%;纳米石墨粉:1‑10%;树脂:5‑15%;溶剂:5‑15%;助剂:0.3‑0.5%;触变剂:0.1‑0.3%;分散剂:0.1‑0.3%。本发明创新性地使用纳米银粉、纳米锡粉和纳米石墨粉组合作为导电功能相制备HIT太阳能电池用低温导电纳米浆料,制备出的HIT太阳能电池用低温纳米浆料,具有良好的性能,可有效提高HIT太阳能电池的光电转换效率。
技术领域
本发明涉及一种异质结太阳能电池用低温导电纳米浆料及其制备方法,属于导电纳米浆料制备技术领域。
背景技术
由于异质结太阳能电池的生产流程相对简单,工艺温度低,可以适应薄片化,同时具有双面发电的特性,因此成为太阳能电池的主流发展方向。但异质结太阳能电池中含有非晶硅钝化层,因此不能像常规太阳能电池一样耐受高温,必须使用在200℃以下固化的低温银浆。目前使用的低温固化银浆主要为环氧基类的低温银浆料,使用的银粉常为微米级且添加量通常需要达到90%,导致固化温度偏高,且由于银粉耗用量较大导致浆料成本高,同时在印刷过程中由于银粉颗粒粒径较大会存在一定的挂网现象。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明目的在于提供一种异质结太阳能电池用低温导电纳米浆料及其制备方法,该导电浆料由于采用纳米粒子作为导电功能相,因此固化温度低,且固化后导电性佳,与异质结电池的透明导电层有很好的粘接性,表现出良好的性能。
本发明创新性为:采用纳米银、纳米锡和纳米石墨粉颗粒的组合作为导电功能相制备导电浆料。
本发明提供了一种异质结太阳能电池用低温导电纳米浆料,包括纳米银粉、纳米锡粉、纳米石墨粉、树脂、溶剂、助剂、触变剂和分散剂;各组分的质量百分比如下:
纳米银粉:60-70%;
纳米锡粉:1-20%;
纳米石墨粉:1-10%;
树脂:5-15%;
溶剂:5-15%;
助剂:0.3 - 0.5%;
触变剂:0.1 - 0.3%;
分散剂:0.1-0.3%。
本发明以纳米颗粒作为浆料的导电功能相,以树脂作为粘结相,与溶剂、助剂、触变剂及分散剂相结合制备异质结太阳能电池用导电浆料。该浆料导电性强,烧结温度低,成本低,不挂网。
上述方案中,所述的纳米银粉的粒径为最大粒径D100300nm, 中值粒径D50100nm;
所述的纳米锡粉的粒径为最大粒径D100300nm, 中值粒径D50100nm;
所述的纳米石墨粉的粒径最大粒径D100300nm, 中值粒径D50100nm。
进一步地,所述树脂为双酚A型环氧树脂和聚氨酯树脂预聚体质量比为1:1-1:3的混合物。
所述的溶剂为松油醇与二乙二醇丁醚醋酸酯或二乙二醇二丁醚质量比为1:1-1:5的混合物。
所述的助剂为三乙胺或二月桂酸二丁基锡。
所述的触变剂为气相二氧化硅或聚酰胺蜡。
所述的分散剂为聚乙烯吡咯烷酮与聚乙烯醇或十六烷基三甲基溴化铵质量比为1:1-1:2的混合物。
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