一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法

技術(shù)領(lǐng)域

1.本發(fā)明涉及光伏電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法。

背景技術(shù)：

2.n型topcon電池是一種重要的主流光伏電池技術(shù)。研究表明，由于n型電池正面硼擴(kuò)難度高，容易摻雜不均勻，銀鋁漿經(jīng)燒結(jié)在正面各區(qū)域的接觸電阻存在差異，當(dāng)接觸電阻偏大時(shí)，電流搜集較差的區(qū)域會(huì)出現(xiàn)云霧，即存在明顯的點(diǎn)缺陷，因此n型topcon電池良率相比p型較低。

3.目前大部分銀鋁漿在燒結(jié)后經(jīng)el檢驗(yàn)都存在明顯的正面云霧，現(xiàn)有工藝中通常會(huì)通過調(diào)整設(shè)備、工藝以改善n型電池正面硼擴(kuò)摻雜的均勻性，但現(xiàn)有技術(shù)無法完全解決該問題，電池正面仍會(huì)存在少量云霧，進(jìn)而電池性能會(huì)受到影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明的目的在于提供一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

5.本發(fā)明提供了一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，所述銀鋁漿包括以下重量份數(shù)的組分：

6.球形銀粉82～88份，球形銀粉的粒徑為1.0～2.5μm，比表面積為0.4～1.6m2/g，振實(shí)密度為5.0～6.5g/ml；

7.球形鋁粉0.1～2.5份，球形鋁粉的粒徑為1.0～3.0μm，其表面氧含量低于2％；

8.玻璃粉2～6份，所述玻璃粉包括1～4份主體硼玻璃粉和1～2份低熔玻璃粉，所述主體硼玻璃粉和低熔玻璃粉的平均粒徑均為0.1～1.0μm，主體硼玻璃粉是以第ⅲa族元素硼的氧化物為主要原料，用于提供硼源，其軟化點(diǎn)為450～650℃；低熔玻璃粉是以氧化鉛為主要原料，用于促進(jìn)硼擴(kuò)，其軟化點(diǎn)為300～400℃；

9.有機(jī)助劑7～12份，有機(jī)助劑包括1～10份粘合劑、0.2～1份觸變劑、0.5～1份分散劑和0～5份溶劑b，所述粘合劑為分散于溶劑a中的樹脂；

10.所述銀鋁漿的制備方法具體包括以下步驟：

11.s1、篩選：按照上述銀鋁漿原料組分，篩選適宜粒徑的球形銀粉和球形鋁粉；

12.s2、制備玻璃粉：分別按對(duì)應(yīng)玻璃粉的配比稱取原料并混合均勻，將混料燒制后淬火、球磨、烘干得到主體硼玻璃粉和低熔玻璃粉；

13.s3、熬制粘合劑：將樹脂與溶劑a按比例混合，樹脂與溶劑a的重量占比為1～14：6～19，60～80℃下加熱、攪拌均勻得到目標(biāo)粘合劑；

14.s4、按配比將s1篩選得到的球形銀粉和球形鋁粉、s2得到的主體硼玻璃粉和低熔玻璃粉、s3制備得到的粘合劑、觸變劑、分散劑及溶劑b混合，高速攪拌后得到分散均勻的物料，利用三輥研磨機(jī)研磨所得物料，過篩得到目標(biāo)銀鋁漿。

15.作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，以質(zhì)量占比計(jì)，所述主體硼玻璃粉的原料包括30～70％氧化硼、10～30％氧化鋅、0～40％氧化鎵、0～40％氧化鉛及0～10％輔助氧化物c，輔助氧化物c為氧化鉍、氧化銦、氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鈣、氧化鋇中的一種或任意多種的結(jié)合。

16.作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，以質(zhì)量占比計(jì)，所述低熔玻璃粉的原料包括60～90％氧化鉛、1～20％氧化硼、1～20％氧化鋅和0～10％輔助氧化物d，輔助氧化物d為氧化鉍、氧化硅、氧化鋁、氧化鈦中的一種或任意多種的結(jié)合。

17.優(yōu)選的，所述溶劑a和溶劑b分別為乙基纖維素、丙烯酸樹脂、pvb、cab、松香樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、石油樹脂中的一種或任意多種的結(jié)合。

18.優(yōu)選的，所述觸變劑為聚酰胺蠟。

19.優(yōu)選的，所述分散劑為脂肪族分散劑或脂環(huán)族分散劑。

20.作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟s2具體為分別按主體硼玻璃粉、低熔玻璃粉粉體的配比稱取原料并于混料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需玻璃粉粉體。

21.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

22.本發(fā)明是以氧化硼為主要原料制備得到主體硼玻璃粉，以其為硼源，并以低熔玻璃粉為媒介，促進(jìn)額外硼擴(kuò)產(chǎn)生，改善硼擴(kuò)作用面積的廣泛性與密集性，實(shí)現(xiàn)更廣泛的摻雜適配性，使得n型topcon電池正面硼擴(kuò)均勻，從而避免n型topcon電池正面的云霧缺陷。

附圖說明

23.為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

24.圖1為對(duì)比例el測(cè)試結(jié)果示意圖；

25.圖2為本發(fā)明el測(cè)試結(jié)果示意圖。

具體實(shí)施方式

26.下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

27.實(shí)施例1：

28.本實(shí)施例提供了一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿的制備方法，具體包括以下步驟：

29.s1、篩選得到粒徑為1.5μm的球形銀粉和粒徑為2.0μm的球形鋁粉，篩選后測(cè)得球形銀粉的比表面積為0.6m2/g、振實(shí)密度為6.0g/ml，球形鋁粉的表面氧含量為1.0

±

0.2％；

30.s2、按55％氧化硼、20％氧化鋅、20％氧化鉛及5％氧化鋇的配比稱取原料并于混

料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需主體硼玻璃粉粉體，本實(shí)施例提供的主體硼玻璃粉平均粒徑為0.4μm，軟化點(diǎn)為550℃；

31.按75％氧化鉛、10％氧化硼、10％氧化鋅和5％氧化鉍的配比稱取原料并于混料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需低熔玻璃粉粉體，本實(shí)施例提供的低熔玻璃粉平均粒徑為0.6μm，軟化點(diǎn)為320℃；

32.s3、將乙基纖維素、丙烯酸樹脂與溶劑a按1：3：6的比例混合，使樹脂均勻分散于溶劑a中，溶劑a為丁基卡必醇醋酸酯、松油醇和醇酯十二的混合物，其含量占比為6：1：3，70℃下加熱、攪拌均勻得到的目標(biāo)粘合劑；

33.s4、以重量份數(shù)計(jì)，按配比稱取85份s1篩選得到的球形銀粉、1份1篩選得到的球形鋁粉、2.5份s2得到的主體硼玻璃粉和1.5份s2得到的低熔玻璃粉、5份s3制備得到的粘合劑、0.5份聚酰胺蠟、0.5份脂肪族分散劑ed420和4份溶劑b，溶劑b為丁基卡必醇與醇酯十二的混合物，且丁基卡必醇與醇酯十二含量比例為1：3；

34.s5、將步驟s4取用的球形銀粉、球形鋁粉、主體硼玻璃粉、低熔玻璃粉、粘合劑、觸變劑、分散劑及溶劑b混合，高速攪拌后得到分散均勻的物料，利用三輥研磨機(jī)研磨所得物料，過篩得到目標(biāo)銀鋁漿。

35.實(shí)施例2：

36.本實(shí)施例提供了一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿的制備方法，具體包括以下步驟：

37.s1、與實(shí)施例1一致，篩選得到粒徑為1.5μm的球形銀粉和粒徑為2.0μm的球形鋁粉；

38.s2、按50％氧化硼、20％氧化鋅、5％氧化鎵、15％氧化鉛、5％氧化鋁和5％氧化鋇的配比稱取原料并于混料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需主體硼玻璃粉粉體，本實(shí)施例提供的主體硼玻璃粉平均粒徑為0.4μm，軟化點(diǎn)為560℃；

39.按75％氧化鉛、10％氧化硼、10％氧化鋅和5％二氧化硅的配比稱取原料并于混料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需低熔玻璃粉粉體，本實(shí)施例提供的低熔玻璃粉平均粒徑為0.6μm，軟化點(diǎn)為350℃；

40.s3、與實(shí)施例1一致，制備得到目標(biāo)粘合劑；

41.s4、以重量份數(shù)計(jì)，按配比稱取85份s1篩選得到的球形銀粉、1.2份1篩選得到的球形鋁粉、3份s2得到的主體硼玻璃粉、1.8份s2得到的低熔玻璃粉、4份s3制備得到的粘合劑、0.5份聚酰胺蠟、0.5份脂肪族分散劑ed420和4份溶劑b，溶劑b與實(shí)施例1一致；

42.s5、將步驟s4取用的球形銀粉、球形鋁粉、主體硼玻璃粉、低熔玻璃粉、粘合劑、觸變劑、分散劑及溶劑b混合，高速攪拌后得到分散均勻的物料，利用三輥研磨機(jī)研磨所得物料，過篩得到目標(biāo)銀鋁漿。

43.實(shí)施例3：

44.本實(shí)施例提供了一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿的制備方法，具體包

括以下步驟：

45.s1、與實(shí)施例1一致，篩選得到粒徑為1.5μm的球形銀粉和粒徑為2.0μm的球形鋁粉；

46.s2、按60％氧化硼、20％氧化鋅、5％氧化鎵、10％氧化鉛、5％氧化銦的配比稱取原料并于混料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需主體硼玻璃粉粉體，本實(shí)施例提供的主體硼玻璃粉平均粒徑為0.4μm，軟化點(diǎn)為560℃；

47.按70％氧化鉛、10％氧化硼、10％氧化鋅、5％氧化鉍和5％二氧化硅的配比稱取原料并于混料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需低熔玻璃粉粉體，本實(shí)施例提供的低熔玻璃粉平均粒徑為0.6μm，軟化點(diǎn)為340℃；

48.s3、與實(shí)施例1一致，制備得到目標(biāo)粘合劑；

49.s4、以重量份數(shù)計(jì)，按配比稱取88份s1篩選得到的球形銀粉、1份1篩選得到的球形鋁粉、2.5份s2得到的主體硼玻璃粉、1.5份s2得到的低熔玻璃粉、3份s3制備得到的粘合劑、0.5份聚酰胺蠟、0.5份脂肪族分散劑ed420和3份溶劑b，溶劑b與實(shí)施例1一致；

50.s5、將步驟s4取用的球形銀粉、球形鋁粉、主體硼玻璃粉、低熔玻璃粉、粘合劑、觸變劑、分散劑及溶劑b混合，高速攪拌后得到分散均勻的物料，利用三輥研磨機(jī)研磨所得物料，過篩得到目標(biāo)銀鋁漿。

51.分別采用實(shí)施例1-3提供的方法制備得到目標(biāo)銀鋁漿，并將其分別涂覆在對(duì)應(yīng)的極片上，用2kg輥壓輪進(jìn)行輥壓，極片壓實(shí)后得到n型topcon電池極片。

52.以市場(chǎng)上現(xiàn)有的同類型產(chǎn)品為對(duì)比例，利用el測(cè)試儀分別對(duì)實(shí)施例1-3提供的銀鋁漿制備得到的n型topcon電池片及對(duì)比例進(jìn)行el測(cè)試，通過圖像判斷n型topcon電池正面是否出現(xiàn)云霧，檢測(cè)結(jié)果如附圖1-2及下表所示。

[0053] 轉(zhuǎn)換效率變化

△

eff正面云霧比例實(shí)施例1+0.05％0％實(shí)施例2+0.03％0％實(shí)施例3+0.06％0％對(duì)比例/5％

[0054]

由附圖可知，對(duì)比例在正面及邊角均產(chǎn)生了云霧，而邊角云霧更為明顯，而本技術(shù)提供的銀鋁漿用于n型topcon電池片時(shí)，n型topcon電池正面硼擴(kuò)均勻，圖像顯示為無云霧，能夠有效避免n型topcon電池正面的云霧缺陷。

[0055]

以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。技術(shù)特征：

1.一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，其特征在于，所述銀鋁漿包括以下重量份數(shù)的組分：球形銀粉82～88份，球形銀粉的粒徑為1.0～2.5μm；球形鋁粉0.1～2.5份，球形鋁粉的粒徑為1.0～3.0μm，其表面氧含量低于2％；玻璃粉2～6份，所述玻璃粉包括1～4份主體硼玻璃粉和1～2份低熔玻璃粉，所述主體硼玻璃粉和低熔玻璃粉的平均粒徑均為0.1～1.0μm，主體硼玻璃粉用于提供硼源，低熔玻璃粉用于促進(jìn)硼擴(kuò)；有機(jī)助劑7～12份，有機(jī)助劑包括1～10份粘合劑、0.2～1份觸變劑、0.5～1份分散劑和0～5份溶劑b，所述粘合劑為分散于溶劑a中的樹脂；所述解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法具體包括以下步驟：s1、篩選適宜粒徑的球形銀粉和球形鋁粉；s2、分別按配比稱取原料并混合均勻，將混料燒制后淬火、球磨、烘干得到主體硼玻璃粉和低熔玻璃粉；s3、將樹脂與溶劑a按比例混合，樹脂與溶劑a的重量占比為1～14：6～19，60～80℃下加熱、攪拌均勻得到目標(biāo)粘合劑；s4、按配比將s1篩選得到的球形銀粉和球形鋁粉、s2得到的主體硼玻璃粉和低熔玻璃粉、s3制備得到的粘合劑、觸變劑、分散劑及溶劑b混合，高速攪拌后得到分散均勻的物料，利用三輥研磨機(jī)研磨所得物料，過篩得到目標(biāo)銀鋁漿。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，其特征在于，以質(zhì)量占比計(jì)，所述主體硼玻璃粉的原料包括30～70％氧化硼、10～30％氧化鋅、0～40％氧化鎵、0～40％氧化鉛及0～10％輔助氧化物c，輔助氧化物c為氧化鉍、氧化銦、氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鈣、氧化鋇中的一種或任意多種的結(jié)合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，其特征在于，以質(zhì)量占比計(jì)，所述低熔玻璃粉的原料包括60～90％氧化鉛、1～20％氧化硼、1～20％氧化鋅和0～10％輔助氧化物d，輔助氧化物d為氧化鉍、氧化硅、氧化鋁、氧化鈦中的一種或任意多種的結(jié)合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，其特征在于，所述溶劑a和溶劑b分別為乙基纖維素、丙烯酸樹脂、pvb、cab、松香樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、石油樹脂中的一種或任意多種的結(jié)合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，其特征在于，所述觸變劑為聚酰胺蠟。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，其特征在于，所述分散劑為脂肪族分散劑或脂環(huán)族分散劑。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的一種解決n型topcon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，其特征在于，步驟s2具體為分別按主體硼玻璃粉、低熔玻璃粉粉體的配比稱取原料并于混料機(jī)中混合均勻，再將混料置于坩堝內(nèi)燒制，利用雙棍機(jī)對(duì)燒制后的混料淬火，重復(fù)球磨及烘干步驟2～3次，得到精制的粉體，利用氣流分散設(shè)備篩選得到所需玻璃粉粉體。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及光伏電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種解決N型TOPCon電池正面云霧的銀鋁漿制備方法，具體步驟如下：S1、篩選適宜粒徑的球形銀粉和球形鋁粉；S2、分別按配比稱取原料并混合均勻，將混料燒制后淬火、球磨、烘干得到主體硼玻璃粉和低熔玻璃粉；S3、將樹脂與溶劑A按比例混合，加熱、攪拌均勻得到粘合劑；S4、按配比將所有原料混合，高速攪拌后得到分散均勻的物料，研磨、過篩得到目標(biāo)銀鋁漿。本發(fā)明以氧化硼為主要原料制備得到主體硼玻璃粉，以其為硼源，并以低熔玻璃粉為媒介，促進(jìn)額外硼擴(kuò)產(chǎn)生，改善硼擴(kuò)作用面積的廣泛性與密集性，實(shí)現(xiàn)更廣泛的摻雜適配性，使得正面硼擴(kuò)均勻，從而避免N型TOPCon電池正面的云霧缺陷。型TOPCon電池正面的云霧缺陷。型TOPCon電池正面的云霧缺陷。

技術(shù)研發(fā)人員：豐昭 張球林 司舒童 劉瑞鴻 黃奉康 張群 冷青松 吳永真

受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇正能電子科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.08.08

技術(shù)公布日：2022/10/18