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一种太阳能电池纳米管电极浆料及其制备方法

阅读:41发布:2021-04-13

专利汇可以提供一种太阳能电池纳米管电极浆料及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 是一种 太阳能 电池 用 碳 纳米管 电极 浆料及其制备方法,浆料成分的组成成分及其 质量 份数分别为: 碳纳米管 45-60份; 银 粉2.5-3.4份;镍粉1-7份;钴粉6-12份; 铜 粉1-3份;粘结剂10-13份; 有机 溶剂 20-36份;分散剂2-4.5份;去离子 水 12-23份;聚乙二醇5-14份; 增稠剂 3.9-5.8份; 表面活性剂 1.4-5.5份; 膨润土 2.7-6份;导电剂5-12份。本发明在电极浆料中加入碳纳米管和导电 炭黑 ,可增强电极浆料的 导电性 ,在浆料制备过程中,先将固体物料混合,然后逐步加入溶剂和粘结剂,防止粘结剂的加入导致浆料团聚结 块 ,导致浆料不均匀,从而提高了电极浆料在基体上的附着 力 。,下面是一种太阳能电池纳米管电极浆料及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种太阳能电池纳米管电极浆料,其特征在于,其组成成分及其质量份数分别为:
碳纳米管45-60份;粉2.5-3.4份;镍粉1-7份;钴粉6-12份;粉1-3份;粘结剂10-13份;有机溶剂20-36份;分散剂2-4.5份;去离子12-23份;聚乙二醇5-14份;增稠剂3.9-5.8份;表面活性剂1.4-5.5份;膨润土2.7-6份;导电剂5-12份。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其特征在于,所述有机溶剂为松节油。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其特征在于,所述增稠剂为乙基纤维素。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其特征在于,所述表面活性剂为烷酸锌。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其特征在于,所述导电剂为导电炭黑
6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料的制备方法,其特征在于,具体步骤为:
(1)研磨:分别将银粉、镍粉、钴粉、铜粉使用球形研磨机研磨,然后过600目筛,称取一定重量的过筛后的四种粉末,并混合,得到金属导电粉;
(2)称量:称取一定重量份的碳纳米管、分散剂、增稠剂、表面活性剂、膨润土、导电剂混合,并加入步骤(1)中得到的导电金属粉;
(3)搅拌:将步骤(2)中得到的混合物使用搅拌机搅拌混匀,搅拌时间为15-20min,搅拌桨转速为600-800r/min;
(4)加液:称取一定重量份的有机溶剂、去离子水、聚乙二醇,边搅拌边加入到步骤(3)中得到的混合物中,提高搅拌桨转速到1000-1200r/min,搅拌时间为25-40min;
(5)加粘结剂:称取一定重量份的粘结剂,提高步骤(5)中的转速到1300-1500r/min,边搅拌边在步骤(5)中得到的混合物中加入粘结剂,搅拌时间为2-5min,即得到碳纳米管浆料。

说明书全文

一种太阳能电池纳米管电极浆料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能电池技术领域,尤其涉及一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着工业发展及人类活动的增加,人类对能源的消耗日趋增大,而地下非可再生的矿物能源日趋短缺,能源供需矛盾日益激化,能源问题已成为影响人类生存和发展的关键问题之一。太阳能电池可以直接将光能转化为电能,是一种可以有效利用太阳能的方式,也是重要的可再生清洁能源。太阳能电池用电极浆料是制作光电太阳能电池重要的基础材料。目前,部分电极浆料有在基体表面附着差、导电能力低下、浆料不均匀的缺陷,有待改进。

发明内容

[0003] 本发明旨在为太阳能电池的电极浆料的制备提供一定的指导,而提供一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料及其制备方法。
[0004] 本发明为实现上述目的,采用以下技术方案:
[0005] 一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其组成成分及其质量份数分别为:
[0006] 碳纳米管45-60份;
[0007] 粉2.5-3.4份;
[0008] 镍粉1-7份;
[0009] 钴粉6-12份;
[0010] 粉1-3份;
[0011] 粘结剂10-13份;
[0012] 有机溶剂20-36份;
[0013] 分散剂2-4.5份;
[0014] 去离子12-23份;
[0015] 聚乙二醇5-14份;
[0016] 增稠剂3.9-5.8份;
[0017] 表面活性剂1.4-5.5份;
[0018] 膨润土2.7-6份;
[0019] 导电剂5-12份。
[0020] 特别的,所述有机溶剂为松节油。
[0021] 特别的,所述增稠剂为乙基纤维素。
[0022] 特别的,所述表面活性剂为烷酸锌。
[0023] 特别的,所述导电剂为导电炭黑
[0024] 特别的,一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料的制备方法,具体步骤为:
[0025] (1)研磨:分别将银粉、镍粉、钴粉、铜粉使用球形研磨机研磨,然后过600目筛,称取一定重量的过筛后的四种粉末,并混合,得到金属导电粉;
[0026] (2)称量:称取一定重量份的碳纳米管、分散剂、增稠剂、表面活性剂、膨润土、导电剂混合,并加入步骤(1)中得到的导电金属粉;
[0027] (3)搅拌:将步骤(2)中得到的混合物使用搅拌机搅拌混匀,搅拌时间为15-20min,搅拌桨转速为600-800r/min;
[0028] (4)加液:称取一定重量份的有机溶剂、去离子水、聚乙二醇,边搅拌边加入到步骤(3)中得到的混合物中,提高搅拌桨转速到1000-1200r/min,搅拌时间为25-40min;
[0029] (5)加粘结剂:称取一定重量份的粘结剂,提高步骤(5)中的转速到1300-1500r/min,边搅拌边在步骤(5)中得到的混合物中加入粘结剂,搅拌时间为2-5min,即得到碳纳米管浆料。
[0030] 本发明的有益效果是:本发明在电极浆料中加入碳纳米管和导电炭黑,可增强电极浆料的导电性,在浆料制备过程中,先将固体物料混合,然后逐步加入溶剂和粘结剂,防止粘结剂的加入导致浆料团聚结,导致浆料不均匀,从而提高了电极浆料在基体上的附着力

具体实施方式

[0031] 下面结合实施例对本发明作进一步说明:
[0032] 具体实施例1:
[0033] 一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其组成成分及其质量份数分别为:
[0034] 碳纳米管45份;
[0035] 银粉2.5份;
[0036] 镍粉1份;
[0037] 钴粉6份;
[0038] 铜粉1份;
[0039] 粘结剂10份;
[0040] 有机溶剂20份;
[0041] 分散剂2份;
[0042] 去离子水12份;
[0043] 聚乙二醇5份;
[0044] 增稠剂3.9份;
[0045] 表面活性剂1.4份;
[0046] 膨润土2.7份;
[0047] 导电剂5份。
[0048] 特别的,所述有机溶剂为松节油。
[0049] 特别的,所述增稠剂为乙基纤维素
[0050] 特别的,所述表面活性剂为烷酸锌。
[0051] 特别的,所述导电剂为导电炭黑。
[0052] 特别的,一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料的制备方法,具体步骤为:
[0053] (1)研磨:分别将银粉、镍粉、钴粉、铜粉使用球形研磨机研磨,然后过600目筛,称取一定重量的过筛后的四种粉末,并混合,得到金属导电粉;
[0054] (2)称量:称取一定重量份的碳纳米管、分散剂、增稠剂、表面活性剂、膨润土、导电剂混合,并加入步骤(1)中得到的导电金属粉;
[0055] (3)搅拌:将步骤(2)中得到的混合物使用搅拌机搅拌混匀,搅拌时间为15min,搅拌桨转速为600r/min;
[0056] (4)加液:称取一定重量份的有机溶剂、去离子水、聚乙二醇,边搅拌边加入到步骤(3)中得到的混合物中,提高搅拌桨转速到1000r/min,搅拌时间为25min;
[0057] (5)加粘结剂:称取一定重量份的粘结剂,提高步骤(5)中的转速到1300r/min,边搅拌边在步骤(5)中得到的混合物中加入粘结剂,搅拌时间为2min,即得到碳纳米管浆料。
[0058] 具体实施例2:
[0059] 一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其组成成分及其质量份数分别为:
[0060] 碳纳米管60份;
[0061] 银粉3.4份;
[0062] 镍粉7份;
[0063] 钴粉12份;
[0064] 铜粉3份;
[0065] 粘结剂13份;
[0066] 有机溶剂36份;
[0067] 分散剂4.5份;
[0068] 去离子水23份;
[0069] 聚乙二醇14份;
[0070] 增稠剂5.8份;
[0071] 表面活性剂5.5份;
[0072] 膨润土6份;
[0073] 导电剂12份。
[0074] 特别的,所述有机溶剂为松节油。
[0075] 特别的,所述增稠剂为乙基纤维素。
[0076] 特别的,所述表面活性剂为烷酸锌。
[0077] 特别的,所述导电剂为导电炭黑。
[0078] 特别的,一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料的制备方法,具体步骤为:
[0079] (1)研磨:分别将银粉、镍粉、钴粉、铜粉使用球形研磨机研磨,然后过600目筛,称取一定重量的过筛后的四种粉末,并混合,得到金属导电粉;
[0080] (2)称量:称取一定重量份的碳纳米管、分散剂、增稠剂、表面活性剂、膨润土、导电剂混合,并加入步骤(1)中得到的导电金属粉;
[0081] (3)搅拌:将步骤(2)中得到的混合物使用搅拌机搅拌混匀,搅拌时间为20min,搅拌桨转速为800r/min;
[0082] (4)加液:称取一定重量份的有机溶剂、去离子水、聚乙二醇,边搅拌边加入到步骤(3)中得到的混合物中,提高搅拌桨转速到1200r/min,搅拌时间为40min;
[0083] (5)加粘结剂:称取一定重量份的粘结剂,提高步骤(5)中的转速到1500r/min,边搅拌边在步骤(5)中得到的混合物中加入粘结剂,搅拌时间为5min,即得到碳纳米管浆料。
[0084] 具体实施例3:
[0085] 一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料,其组成成分及其质量份数分别为:
[0086] 碳纳米管55份;
[0087] 银粉3份;
[0088] 镍粉6份;
[0089] 钴粉11份;
[0090] 铜粉2份;
[0091] 粘结剂11份;
[0092] 有机溶剂25份;
[0093] 分散剂3份;
[0094] 去离子水16份;
[0095] 聚乙二醇10份;
[0096] 增稠剂4.2份;
[0097] 表面活性剂4份;
[0098] 膨润土3份;
[0099] 导电剂11份。
[0100] 特别的,所述有机溶剂为松节油。
[0101] 特别的,所述增稠剂为乙基纤维素。
[0102] 特别的,所述表面活性剂为烷酸锌。
[0103] 特别的,所述导电剂为导电炭黑。
[0104] 特别的,一种太阳能电池用碳纳米管电极浆料的制备方法,具体步骤为:
[0105] (1)研磨:分别将银粉、镍粉、钴粉、铜粉使用球形研磨机研磨,然后过600目筛,称取一定重量的过筛后的四种粉末,并混合,得到金属导电粉;
[0106] (2)称量:称取一定重量份的碳纳米管、分散剂、增稠剂、表面活性剂、膨润土、导电剂混合,并加入步骤(1)中得到的导电金属粉;
[0107] (3)搅拌:将步骤(2)中得到的混合物使用搅拌机搅拌混匀,搅拌时间为16min,搅拌桨转速为700r/min;
[0108] (4)加液:称取一定重量份的有机溶剂、去离子水、聚乙二醇,边搅拌边加入到步骤(3)中得到的混合物中,提高搅拌桨转速到1100r/min,搅拌时间为30min;
[0109] (5)加粘结剂:称取一定重量份的粘结剂,提高步骤(5)中的转速到1400r/min,边搅拌边在步骤(5)中得到的混合物中加入粘结剂,搅拌时间为4min,即得到碳纳米管浆料。
[0110] 本发明在电极浆料中加入碳纳米管和导电炭黑,可增强电极浆料的导电性,在浆料制备过程中,先将固体物料混合,然后逐步加入溶剂和粘结剂,防止粘结剂的加入导致浆料团聚结块,导致浆料不均匀,从而提高了电极浆料在基体上的附着力。
[0111] 上面对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。
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