本發明專利技術公開了一種晶體硅太陽電池正面銀漿用玻璃粉，該玻璃粉由以下質量百分比的原料制成：PbO30-70%，SiO25-10%，B2O32-10%，Al2O33-8%，Bi2O310-30%，Zn3(PO4)2·4H2O5-20%和MgO1-10%。本發明專利技術還公開了該玻璃粉的制備方法。本發明專利技術玻璃粉具有流平性和潤濕性好、軟化點低、粘結性強的特點，該玻璃粉應用于太陽電池正面銀漿，可促使銀與硅形成更高質量的歐姆接觸，電極焊接性能好，電池轉換效率高。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及晶體硅太陽電池，具體涉及。
技術介紹
近年來，能源危機成為世界各國共同面臨的緊迫問題，開發利用可再生能源是當今世界各國解決能源危機和環境問題的必然途徑，其中太陽能是各種可再生能源中資源最為豐富的，具有取之不盡、用之不竭、清潔無污染的特點，分布廣泛，不受地域和季節的限制，因而成為理想的可再生能源。 在未來相當長的時間內，晶體硅太陽電池仍將占據太陽電池市場的主流。在晶體硅太陽電池制備工藝中，正面銀漿通過絲網印刷，低溫烘干，高溫燒結后形成晶體硅太陽電池的正面電極。晶體硅太陽電池正面銀漿由銀粉、玻璃粉、有機粘合劑和少量添加劑組成。玻璃粉在太陽電池電極形成過程中起到極其重要的作用，太陽電池的電性能、電極焊接性能和附著性能均與玻璃粉密切相關。玻璃粉在熔融狀態時腐蝕硅片表面，使電極與硅片之間形成良好的機械連接。同時，玻璃相作為傳輸中介而存在，幫助穿透氮化硅(SiNx)減反射膜，形成導電通道，使銀晶體得以在硅片上生長，特別是在〈111〉取向的硅片上，保證得到良好的銀-硅接觸。玻璃粉通常由金屬氧化物和鹽類組成，應具有如下性能(1)金屬氧化物能被減反層SiNx和Si還原；(2)能與Ag形成合金；(3)玻璃粉對Si的蝕刻速度比減反層的蝕刻速度小。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種流平性和潤濕性好，軟化點低、粘結性強的太陽電池正面銀漿用玻璃粉。本專利技術的另一目的是提供一種晶體硅太陽電池正面銀漿用玻璃粉的制備方法。本專利技術提供的一種晶體硅太陽電池正面銀漿用玻璃粉，由以下質量百分比的原料制成PbO 30-70%, SiO2 5-10%, B2O3 2-10%, Al2O3 3-8%, Bi2O3 10-30%，Zn3(PO4)2 4H20 5-20%和 MgO 1-10%。本專利技術提供的一種晶體硅太陽電池正面銀漿用玻璃粉的制備方法，包括以下步驟 (1)預混合將組成玻璃粉的原料按比例投入混料機內，攪拌旋轉混合； (2)干燥將預混后的玻璃粉原料分裝至剛玉坩堝中，放置于數顯鼓風干燥箱中，于120-140°C中干燥； (3)高溫熔煉將已干燥的玻璃粉混合料置于馬弗爐中，于850-1100°C熔煉，形成均一的玻璃液； (4)水淬將高溫熔融的玻璃液迅速倒入去離子水中水淬，得到塊狀玻璃；(5)粉碎將水淬后的玻璃塊于120-140°C中干燥，使用氣流磨將玻璃粉粉碎至2-9ii m即得。優選地，所述步驟(I)中攪拌旋轉混合的時間為60-80分鐘；所述步驟(2)中干燥的時間為1-3小時；所述步驟(3)中熔煉的時間為60-90分鐘；所述步驟(4)中去離子水的溫度為25±10°C ;所述步驟(5)中干燥的時間為8-24小時。本專利技術制備的晶體硅太陽電池正面銀漿用玻璃粉，其軟化點400-600°C，平均顆粒度3-6 u m,水分含量0-2%，熱膨脹系數55-100 X 10_V°C。相對現有技術，本專利技術的優點是 (1)該玻璃粉的軟化點低，在燒結溫度下有良好的流平性，對銀粉和硅基體具有更好的潤濕性能； (2)該玻璃粉的顆粒度均勻，水分含量低，熱膨脹系數小； (3)以該玻璃粉配制的正面銀漿，燒結于電池片正面，銀電極與硅有良好歐姆接觸和焊接性能，電極附著強度高。應用于單晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率> 18.3%，應用于多晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率> 17. 0% ;該產品應用于晶體硅太陽電池上的焊接拉力>2. 5N (含鉛或者無鉛焊帶焊接，180°撕拉)； (4)該玻璃粉的制備工藝簡單，利于控制。具體實施例方式以下實施例僅用于闡述本專利技術，而本專利技術的保護范圍并非僅僅局限于以下實施例。所述
的普通技術人員依據以上本專利技術公開的內容和各參數所取范圍，均可實現本專利技術的目的。實施例I 玻璃粉的組分為按質量百分比PbO 70%, SiO2 5%，B2O3 6%，Al2O3 3%，Bi2O3 10%，Zn3 (PO4) 2 4H20 5% 和 MgO 1%。玻璃粉的制備步驟為將上述組分按比例投入混料機內，旋轉攪拌60分鐘至混合均勻后，將混合粉分裝至剛玉坩堝中，放置于數顯鼓風干燥箱中125°C干燥3小時；隨后將已干燥的玻璃粉混合料置于馬弗爐中，950°C熔煉80分鐘，形成均一的玻璃液；將高溫熔融的玻璃液迅速倒入25°C的去離子水中水淬；將水淬后的玻璃塊于120°C中干燥24小時，使用氣流磨將玻璃粉粉碎至2-9 u m。上述所得玻璃粉的軟化點為480°C，平均顆粒度4 u m,水分含量0. 5%，熱膨脹系數90 X IO^V0C。按質量百分比該玻璃粉5%、銀粉85%、有機粘合劑8%及添加劑2%混合均勻，研軋配制成晶體硅太陽電池正面銀漿，應用于單晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率彡18. 3%，應用于多晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率彡17. 0% ;該產品應用于晶體硅太陽電池上的焊接拉力>2. 5N (含鉛或者無鉛焊帶焊接，180°撕拉)。實施例2 玻璃粉的組分為按質量百分比 PbO 30%, SiO2 8%，B2O3 10%, Al2O3 5%，Bi2O3 30%，Zn3 (PO4) 2 4H20 12% 和 MgO 5%。玻璃粉的制備步驟為將上述組分按比例投入混料機內，旋轉攪拌75分鐘至混合均勻后，將混合粉分裝至剛玉坩堝中，放置于數顯鼓風干燥箱中130°C干燥2小時；隨后將已干燥的玻璃粉混合料置于馬弗爐中，于1100°C熔煉60分鐘，形成均一的玻璃液；將高溫熔融的玻璃液迅速倒入30°C的去離子水中水淬；將水淬后的玻璃塊于140°C中干燥8小時，使用氣流磨將玻璃粉粉碎至2-9 u m。上述所得玻璃粉的軟化點為520°C，平均顆粒度5 u m,水分含量1%，熱膨脹系數55X10_V°C。按質量百分比該玻璃粉5%、銀粉85%、有機粘合劑8%及添加劑2%混合均勻，研軋配制成晶體硅太陽電池正面銀漿，應用于單晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率彡18. 3%，應用于多晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率彡17. 0% ;該產品應用于晶體硅太陽電池上的焊接拉力>2. 5N (含鉛或者無鉛焊帶焊接，180°撕拉)。實施例3 玻璃粉的組分為按質量百分比PbO 55%，SiO2 7%，B2O3 5%，Al2O3 3%，Bi2O3 10%，Zn3 (PO4) 2 4H20 10% 和 MgO 10%。玻璃粉的制備步驟為將上述組分按比例投入混料機內，旋轉攪拌80分鐘至混合均勻后，將混合粉分裝至剛玉坩堝中，放置于數顯鼓風干燥箱中120°C干燥3小時；隨后將 已干燥的玻璃粉混合料置于馬弗爐中，于900°C熔煉90分鐘，形成均一的玻璃液；將高溫熔融的玻璃液迅速倒入20°C的去離子水中水淬；將水淬后的玻璃塊于130°C中干燥12小時，使用氣流磨將玻璃粉粉碎至2-9 u m。上述所得玻璃粉的軟化點為450°C，平均顆粒度6 u m,水分含量0. 7%，熱膨脹系數75 X IO^V0C。按質量百分比該玻璃粉5%、銀粉85%、有機粘合劑8%及添加劑2%混合均勻，研軋配制成晶體硅太陽電池正面銀漿，應用于單晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率彡18. 3%，應用于多晶硅太陽電池上的量產平均轉換效率彡17. 0% ;該產品應用本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種晶體硅太陽電池正面銀漿用玻璃粉，其特征在于：由以下質量百分比的原料制成：PbO？30？70%，SiO2？5？10%，B2O3？2？10%，Al2O3？3？8%，？Bi2O3？10？30%，Zn3（PO4）2·4H2O？5？20%和MgO？1？10%。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：丁冰冰，倪妙妮，
申請(專利權)人：廣州市儒興科技開發有限公司，無錫市儒興科技開發有限公司，
類型：發明
國別省市：
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