[发明专利]一种正面电极及其制备方法

说明书

本发明涉及电极技术领域，具体涉及一种正面电极及其制备方法，正面电极包括等间距均匀分布在硅基体正面上的条状复合银电极，所述复合银电极的截面为三角形，该三角形的两个底角角度为45‑80°；其中，所述复合银电极的最大宽度为15‑60微英寸，所述复合银电极具有上层和下层复合结构，所述下层为银电极，上层为铜电极，所述上层和下层的高度比为2‑5:1。该正面电极中银用量少，高宽比大，遮光损失小，低接触电阻，从而使得太阳能电池的光电转化率高。

技术领域

本发明涉及电极技术领域，具体涉及一种正面电极及其制备方法。

背景技术

传统的晶体硅太阳能电池正面电极绝大部分都是采用传统丝网印刷的方式来制作的，丝网印刷细栅线高宽比小，导致制作的正面电极有比较大的正面电极损耗，包括遮光损耗、电阻损耗、复合损耗等。而且，目前的硅太阳能电池所用的银电极的成本占了整个硅太阳能电池制造成本的15％，银电极的成本比较高，这就使硅太阳能电池的成本较高，导致硅太阳能电池无法大力推广。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种正面电极及其制备方法，该正面电极中银用量少，高宽比大，遮光损失小，低接触电阻，从而使得太阳能电池的光电转化率高。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种正面电极，包括等间距均匀分布在硅基体正面上的条状复合银电极，所述复合银电极的截面为三角形，该三角形的两个底角角度为45-80°；其中，所述复合银电极的最大宽度为15-60微英寸，所述复合银电极具有上层和下层复合结构，所述下层为银电极，上层为铜电极，所述上层和下层的高度比为2-5:1。

优选地，该三角形的两个底角角度为60-80°。

优选地，所述复合银电极的最大宽度为15-40微英寸。

优选地，所述上层和下层的高度比为3-5:1。

本发明第二方面提供一种所述的正面电极的制备方法，该方法包括：

(1)在已经经过制绒、扩散、后清洗、镀膜和印刷背面电极工艺处理后的硅基体的正表面上印刷上梯形的银电极；

(2)对印刷于硅基体的正表面上的银电极进行第一金属化处理；

(3)在金属化处理后的银电极的表面上印刷上三角形的铜电极，形成电极叠层；

(4)对铜电极进行第二金属化处理，形成铜银合金的正面电极。

优选地，所述第一金属化处理的条件包括：带速为150-250英寸/分钟，烧结温度为750-950℃，压缩空气的量程为25-40％。

优选地，所述第一金属化处理的条件包括：带速为200-210英寸/分钟，烧结温度为800-900℃，压缩空气的量程为25-30％。

优选地，所述第二金属化处理的条件包括：带速为210-300英寸/分钟，烧结温度为910-950℃，氢气的量程为20-30％。

优选地，所述第二金属化处理的条件包括：带速为230-250英寸/分钟，烧结温度为920-930℃，氢气的量程为24-28％。

与现有技术相比，本发明提供的正面电极通过设置特定结构的复合银电极，且配合特定角度的三角形、特定的上层和下层复合结构以及复合银电极的最大宽度，使得该正面电极在银用量少的基础上，还具有高宽比大，遮光损失小，低接触电阻的优点，从而使得太阳能电池的光电转化率高。本发明通过特定的制备方法制备得到上述特定结构的正面电极，其中，三角形的复合银电极在长度方向上的斜面，会对光线形成反射，被太阳能电池吸收，从而进一步减少了遮光损失。进一步的，采用优选参数下的方案，能够进一步使得提高太阳能电池的光电转化率。

具体实施方式