技术领域
[0001] 本
发明涉及
太阳能电池导电银浆技术领域，特别涉及一种光伏太阳能电池导电银浆。
背景技术
[0002] 导电银浆广泛用于
电子工业和新
能源领域。在光伏太阳能电池制备和随后
电池组装成实施光电转换的发电组件过程中，导电银浆是实现光伏太阳能扩大规模使用的关键材料之一，它直接影响太阳能电池的光电转化效率和组件发电效率和使用寿命。
[0003] 导电银浆通过丝网印刷工艺有序分布在
半导体硅片的两面。经过快速
烧结技术，在
硅片上形成排列有序的格子线(通常称为
栅线)，细栅线(亦称副栅)通常40～60微米宽15～20微米高分布在太阳能电池的
正面将
光电子激发的电子导出。主栅线通常1.2～1.6毫米宽10微米高将副栅线导出的
光子激发的电子汇总。
[0004] 在实际使用光伏太阳能电池过程中，将60～72片太阳能电池
串联组装并包埋在玻璃和高分子
背板里，这样组装发电单元叫光伏组件，常规的功率有250～320瓦。为了实现太阳能电池的串联组装，在太阳能电池的背面也需要使用导电银浆通过丝网印刷快速烧结生成背
电极，通过焊带(
铜带上涂Sn-Pb
合金)将一片太阳能电池的背电极和另一片太阳能电池的正面主栅焊在一起。因此银电极和硅基材料结合以及它们界面的结构直接影响组件的使用寿命以及由界面电子传导所决定的单片电池的功率损耗和电池组装时候的功率损耗。银电极和半导体硅片之间形成的理想的欧姆
接触是提高太阳能电池光电转换效率减少电池组装功率损耗的保证。
发明内容
[0005] 为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种光伏太阳能电池导电银浆，其可改善与硅基结合
力，提高界面电子传导效率。
[0006] 为达到上述目的，本发明的技术方案是：
[0007] 光伏太阳能电池导电银浆，按照重量百分比包括以下组分：
[0008]
[0009] 优选的技术方案中，所述有机粘结剂按重量百分比包括以下组分：
[0010]
[0011] 优选的技术方案中，所述
有机溶剂为二乙二醇丁醚或二乙二醇丁醚
醋酸酯或邻苯二
甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯中的任一种或组合。
[0012] 优选的技术方案中，所述有机成膜助剂为Texanol酯醇成膜助剂，所述有机添加剂包括
表面活性剂、触变剂和
树脂，其中，所述表面活性剂为高分子Solsperse系列超级分散剂，所述触变剂为Thixatrol ST或Thixatrol PLUS或Thixatrol Max中的任一种。
[0013] 优选的技术方案中，所述MnO2粉末的粒径小于10μm。
[0014] 优选的技术方案中，所述玻璃粉含有Bi2O3、B2O3和SiO2组分。
[0015] 优选的技术方案中，所述玻璃粉中按重量百分比的各组分含量为：Bi2O3：50～90％，B2O3：2～30％，SiO2：1～25％。
[0016] 优选的技术方案中，所述有机复合银粉材料为表面包裹有表面活性剂的银粉材料。
[0017] 优选的技术方案中，所述有机复合银粉材料中表面活性剂的含量为0.01～1.5％。
[0018] 优选的技术方案中，所述MnO2粉末在制备银浆前不熔入或部分熔入或全部熔入所述玻璃粉中。
[0019] 本发明的有益效果在于：
[0020] 采用本发明的技术方案，MnO2的加入可以改善银电极在硅表面的
附着力，提高光子激发的电子从硅表面到银电极的传导效率，增加太阳能电池的转化效率。减少电子传导的
能量损耗，减少太阳能电池的低效比例，提高太阳能电池效率分布的集中度，改善银电极与半导体硅的
欧姆接触，减少电池内阻，降低电池串联组装的功率损耗，提高光伏组件的使用寿命。
具体实施方式
[0021] 以下结合具体
实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
[0022] 实施例1
[0023] 将67.5％Texanol酯醇成膜助剂与24.1％二乙二醇丁醚混合，然后将8.4％乙基
纤维素溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的
有机溶剂中制得有机粘结剂；将55％有机复合银粉材料、3％玻璃粉(Bi2O3 81％，B2O3 17％，SiO2 2％)和0.5％MnO2粉末置于41.5％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0024] 实施例2
[0025] 将67.5％Texanol酯醇成膜助剂与24.1％二乙二醇丁醚混合，然后将8.4％乙基
纤维素溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将54.5％有机复合银粉材料、3％玻璃粉(Bi2O381％，B2O3 17％，SiO2 2％)和1％MnO2粉末置于41.5％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0026] 实施例3
[0027] 将67.5％Texanol酯醇成膜助剂与24.1％二乙二醇丁醚混合，然后将8.4％乙基纤维素溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将54％有机复合银粉材料、3％玻璃粉(Bi2O381％，B2O3 17％，SiO2 2％)和1.5％MnO2粉末置于41.5％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0028] 实施例4
[0029] 将67.7％Texanol酯醇成膜助剂与23.5％二乙二醇丁醚混合，然后将8.8％乙基纤维素溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将61.3％有机复合银粉材料、3.2％玻璃粉(Bi2O381％，B2O317％，SiO2 2％)和1.5％MnO2粉末置于34％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0030] 实施例5
[0031] 将90％Texanol酯醇成膜助剂与8.4％二乙二醇丁醚混合，然后将1.5％乙基纤维素、0.1％有机添加剂溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将42％有机复合银粉材料、8％玻璃粉(Bi2O381％，B2O3 17％，SiO2 2％)和0.1％MnO2粉末置于
49.9％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0032] 实施例6
[0033] 将59％Texanol酯醇成膜助剂与28.95％二乙二醇丁醚混合，然后将0.05％乙基纤维素、12％有机添加剂溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将0.5％MnO2粉末预先熔入3％玻璃粉(Bi2O381％，B2O317％，SiO2 2％)中，再将88.5％有机复合银粉材料、熔有部分MnO2的玻璃粉、3％MnO2粉末置于5％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0034] 实施例7
[0035] 将35.5％Texanol酯醇成膜助剂与35％二乙二醇丁醚混合，然后将15％乙基纤维素、14.5％有机添加剂溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将70％有机复合银粉材料、5％玻璃粉(Bi2O381％，B2O3 17％，SiO2 2％)和5％MnO2粉末置于
20％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0036] 对比例1
[0037] 将67.5％Texanol酯醇成膜助剂与24.1％二乙二醇丁醚混合，然后将8.4％乙基纤维素溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将55.5％有机复合银粉材料、3％玻璃粉(Bi2O381％，B2O3 17％，SiO2 2％)和0％MnO2粉末置于41.5％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0038] 对比例2
[0039] 将67.7％Texanol酯醇成膜助剂与23.5％二乙二醇丁醚混合，然后将8.8％乙基纤维素溶于酯醇成膜助剂与二乙二醇丁醚的有机溶剂中制得有机粘结剂；将61.8％有机复合银粉材料、3.2％玻璃粉(Bi2O381％，B2O317％，SiO2 2％)和1.0％MnO2粉末置于34％有机粘结剂中分散混合均匀得到导电银浆。
[0040] 性能测试
[0041] (1)将上述实施例1～3以及对比例1制备得到的导电银浆制成的太阳能电池背电极进行光电转换效率、填充因子、并联
电阻、串联电阻等指标性能测试，测试结果见下表1，其各项指标的测试方法均为本领域常规方法。
[0042] (2)使用相同的工艺将
锡焊带
焊接导电银浆的太阳能电池片的主栅线上，用数显推拉力计测试附着力，测试结果见下表2。
[0043] 表1实施例1～3和对比例1导电银浆制成的太阳能电池背电极的各项性能指标[0044]
[0045] 表2实施例1～3和对比例1导电银浆的附着力
[0046] 平均附着力(克力)
实施例1 774
实施例2 835
实施例3 846
对比例1 722
[0047] 将上述实施例4以及对比例2制备得到的导电银浆制成的太阳能电池背电极进行光电转换效率、填充因子、并联电阻、串联电阻指标性能测试，测试结果见下表3，其各项指标的测试方法均为本领域常规方法。使用相同的工艺将
锡焊带焊接导电浆料的太阳能电池片的背电极上，用数显推拉力计测试附着力，测试结果列在表3。结果表明，实施例4以及对比例2的各项电性能指标同对比例相近，但实施例4的焊接附着力明显高于对比例2。此外，对实施例4和其对比例2导电银浆制成的太阳能电池背电极的效率进行测试，尽管其电性能相近，实施例4导电银浆制成的太阳能电池背电极的低效比例(<20.1％)比其对比例明显减少，结果见表4。实施例4导电银浆制成的太阳能电池背电极的效率比对比例2的效率更加集中，换句话说，实施例4导电银浆制成的太阳能电池背电极的效率集中度比其对比例2更好。因此，MnO2含量的提高不仅增加了焊接附着力而且减少了低效比例从而提高了效率集中度。
[0048] 表3实施例4和对比例2导电银浆制成的太阳能电池背电极的各项性能指标[0049]
[0050] 表4实施例4和对比例2导电银浆制成的太阳能电池背电极效率测试结果图(单位：％)
[0051]
[0052] 上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
