[发明专利]一种可快速固化烧结的HJT低温银浆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可快速固化烧结的HJT低温银浆，按照重量百分比计算，原料的组成包括：88‑94％微米银粉、0.05‑4％纳米银粉、2‑5％脂环族环氧树脂、0.5‑4％双酚型环氧树脂、0.1‑0.5％固化剂、2‑5％有机溶剂和0‑1.5％有机助剂；所述纳米银粉的粒径为5‑20nm；固化温度为150‑180℃时的所述可快速固化烧结的HJT低温银浆的固化时间为8‑20min。本发明还提出了所述可快速固化烧结的HJT低温银浆的制备方法，采用纳米银粉预分散后再混合的工艺，制得的所述可快速固化烧结的HJT低温银浆含有的微米银粉和纳米银粉分布均匀、固化时间短温度低，并且具有较低的接触电阻。

技术领域

本发明涉及太阳能电池材料技术领域，具体涉及一种可快速固化烧结的HJT低温银浆及其制备方法。

背景技术

太阳能发电是一种利用光伏效应将太阳光能直接转化成电能的新型发电技术，具有清洁环保、安全可靠、资源丰富、应用领域宽等优点，被认为是未来最有发展前途的新能源利用技术之一。

异质结晶硅太阳电池(HJT Silicon Solar Cell，HJT)作为新型高效太阳电池之一，具有制备流程简单、无高温烧结、转换效率高、温度系数低、无光衰等特点，一直备受市场和资本的关注。

目前的HJT晶硅太阳电池生产所用的低温固化银浆烘干后其单次固化时间需要30min以上，总固化时间约90min，固化时间长而不能满足高产量的生产需求。而现有技术的HJT低温固化银浆若采用时间过快的低温固化，会导致银层溶剂残留、烧结的致密性不足和树脂固化不完全等问题，造成HJT太阳电池的导电性和可靠性差。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种可快速固化烧结的HJT低温银浆，快速固化后形成的银电极接触电阻低和附着力稳定。

本发明的另一目的为提供一种工艺简单有效的HJT低温银浆的制备方法。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种可快速固化烧结的HJT低温银浆，按照重量百分比计算，原料的组成包括：

88-94％微米银粉、0.05-4％纳米银粉、2-5％脂环族环氧树脂、0.5-4％双酚型环氧树脂、0.1-0.5％固化剂、2-5％有机溶剂和0-1.5％有机助剂；

所述纳米银粉的粒径为5-20nm；

固化温度为150-180℃，固化时间为8-20min。

优选的，所述微米银粉包括片状银粉和球状银粉，所述片状银粉平均粒径为1-15.μm，比表面积大于1.5m²/g；

所述球状银粉的粒径为0.2-6μm，比表面积大于1.0m²/g；

所述片状银粉与球状银粉的重量比为(10-80):(20-90)。

优选的，所述纳米银粉的比表面积大于10m²/g；

所述纳米银粉为球状银粉或类球状银粉；

所述纳米银粉的表面包裹有有机包覆剂，所述有机包覆剂为有机酸或有机胺。

优选的，所述脂环族环氧树脂为4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯、3,4环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯、六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯、四氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷和乙烯基环己烯双环氧中的一种或几种；

所述双酚型环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂和氢化双酚F型环氧树脂中的一种或几种；

所述脂环族环氧树脂的环氧当量为100-500；所述双酚型环氧树脂的环氧当量为500-4000。