太陽(yáng)能電池用電極糊組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種電極糊組合物，在金屬粉末的外面覆蓋覆膜粉末，形成填充物，不僅可以降低成本，還具有小比重，可以提高鍍膜密度，增加光轉(zhuǎn)換效率，通過(guò)調(diào)節(jié)無(wú)機(jī)結(jié)合料的軟化點(diǎn)及轉(zhuǎn)移點(diǎn)，提高與硅基板之間的結(jié)合強(qiáng)度，可以通過(guò)簡(jiǎn)便方法創(chuàng)造高附加價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】太陽(yáng)能電池用電極糊組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及形成太陽(yáng)能電池電極的電極糊組合物，尤其涉及一種在金屬粉末外面覆蓋覆膜(coating)粉末，構(gòu)成導(dǎo)電填充物(Conductive filler),不僅降低成本,還通過(guò)提高鍍膜密度、增加光轉(zhuǎn)換效率，通過(guò)調(diào)節(jié)無(wú)機(jī)結(jié)合料(Inorganic binder)的轉(zhuǎn)移點(diǎn)(transit1n point)及軟化點(diǎn)(softening point)加以適用，提高與娃基質(zhì)的結(jié)合強(qiáng)度的電極糊組合物。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能電池(Solar cell)是把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體元件，由于具有資源的無(wú)限性，設(shè)備的簡(jiǎn)便性，優(yōu)秀的耐久性及環(huán)保性等優(yōu)點(diǎn)，作為下一代能源受到關(guān)注。
[0003]圖1是太陽(yáng)能電池剖面圖。
[0004]如圖1所示，太陽(yáng)能電池由厚度為220?330μπι的P型半導(dǎo)體基板(102)，由η型硅半導(dǎo)體形成、設(shè)置在P型半導(dǎo)體基板(101) —側(cè)面的發(fā)射極(emitter)層(103)，為了防止射入陽(yáng)光反射損失、涂裝在發(fā)射極層(103)外側(cè)面的防反射膜(105)，形成在防反射膜(105)外側(cè)面的正面電極(107),形成在P型半導(dǎo)體基板(101)另一層面的后面電極(109)構(gòu)成。這里，所述P型半導(dǎo)體基板(102)與所述發(fā)射極層(103)也稱(chēng)作半導(dǎo)體基板(101)。
[0005]當(dāng)陽(yáng)光照射太陽(yáng)能電池(100)時(shí),根據(jù)光伏效應(yīng)(photovoltaic effect),涂抹有雜質(zhì)的半導(dǎo)體基板(101)中產(chǎn)生電子和空穴，具體地，發(fā)射極層(103)產(chǎn)生多個(gè)載流子——電子，P型半導(dǎo)體基板(102)中產(chǎn)生多個(gè)載流子——空穴。
[0006]這里，所產(chǎn)生的電子在光伏效應(yīng)下通過(guò)發(fā)射極層(103)移動(dòng)到正面電極(107)，空穴在光伏效應(yīng)下通過(guò)P型半導(dǎo)體基板(102)移動(dòng)到后面電極(109)。S卩，太陽(yáng)能電池(100)通過(guò)電線(xiàn)連接電子聚集的正面電極(107)和空穴聚集的后面電極(109)，產(chǎn)生電流，從而產(chǎn)
[0007]正面電極(107)把以銀(Ag)粉末為材料的電極糊印刷(Patterning)在防反射膜
(105)后,執(zhí)行燒制(Firing)工序制造。這里，印刷工序通常適用絲印(Screen processprinting)、膠印(Offset printing)、光刻(Photolithography)等方法。
[0008]所述電極糊組合物(下稱(chēng)現(xiàn)有電極糊組合物)通常由以金屬粉末形成的導(dǎo)電填充物(Conductive filer)、為電極糊組合物賦予變形性及流動(dòng)性的有機(jī)結(jié)合料(OrganicBinder)，溶解有機(jī)結(jié)合料的有機(jī)溶劑，更容易地與防反射膜(105)的表面結(jié)合的無(wú)機(jī)結(jié)合料(Inorganic Binder)、抑制燒結(jié)(Sintering)的添加劑構(gòu)成。
[0009]現(xiàn)有電極糊組合物通過(guò)印刷在防反射膜(105)表面的印刷步驟，把印刷的組合物進(jìn)行干燥的干燥步驟，把干燥的組合物進(jìn)行燒制的燒制步驟，形成太陽(yáng)能電池的電極。
[0010]形成導(dǎo)電填充物的金屬粉末通常使用導(dǎo)電率優(yōu)秀的銀(Ag)、金(Au)及鈀(Pd)等貴金屬粉末，但這些貴金屬粉末價(jià)格高昂，存在太陽(yáng)能電池成本上升的問(wèn)題。
[0011]另外,無(wú)機(jī)結(jié)合料通常由選自玻璃粉末(Glass frit)、金屬氧化物及兩者混合物中的某一種材料構(gòu)成，玻璃粉末在印刷后的燒制過(guò)程中，浸潤(rùn)(Wetting)防反射膜(105)，產(chǎn)生機(jī)械結(jié)合力，金屬氧化物在印刷后的燒制過(guò)程中，引起化學(xué)反應(yīng)，與防反射膜(105)發(fā)生化學(xué)結(jié)合。
[0012]太陽(yáng)能電池(100)的正面電極(107)通過(guò)現(xiàn)有電極糊與防反射膜(105)之間的界面反應(yīng)形成。這時(shí)，現(xiàn)有電極糊所含銀(Ag)在高溫下熔化后重新結(jié)晶為固體時(shí)，以玻璃粉末為媒介，貫穿防反射膜(105)與發(fā)射層(103)接觸，從而可以流通電流。
[0013]這里，為電極賦予導(dǎo)電性的填充物通常由銀(Ag)、金(Au)及鈀(Pd)形成，雖然有電導(dǎo)率優(yōu)秀的優(yōu)點(diǎn)，但如前所述，存在原材料成本高，導(dǎo)致太陽(yáng)能電池價(jià)格高昂的問(wèn)題。
[0014]為了克服這一問(wèn)題點(diǎn)，本行業(yè)開(kāi)發(fā)出了一種以廉價(jià)鋁(Al)、鎳(Ni)及銅(Cu)等金屬代替貴金屬形成填充物的方法，但鋁(Al)、鎳(Ni)及銅(Cu)等金屬粉末在燒制時(shí)發(fā)生氧化，不僅降低太陽(yáng)能電池的電特性，而且相對(duì)于銀(Ag)粉末電導(dǎo)率低，存在電極效率下降的問(wèn)題。
[0015]另外，鋁(Al)、鎳(Ni)及銅(Cu)等金屬粉末做反復(fù)燒制處理時(shí)，每次燒制都會(huì)讓氧化度增加，會(huì)讓電極的電導(dǎo)率大幅下降。
[0016]另外，鋁(Al)、鎳(Ni)及銅(Cu)等金屬粉末做反復(fù)燒制處理時(shí)，正比于燒制工序次數(shù)，電極的阻值增加，會(huì)讓太陽(yáng)能電池的電極效率下降。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]發(fā)明的課題
[0018]本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的發(fā)明，其目的在于以覆蓋有覆膜粉末的金屬粉末構(gòu)成導(dǎo)電填充物(Filer)，提供一種大幅降低制造成本的電極糊組合物。
[0019]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電極糊組合物，不以純銀(Ag)粉末形成填充物，而是以覆蓋有覆膜粉末的金屬粉末形成填充物，印刷時(shí)加大鍍膜密度，提高光轉(zhuǎn)換效率。
[0020]另外，本發(fā)明的另一目的在于提供一種電極糊組合物，在反復(fù)燒制時(shí)通過(guò)覆蓋在金屬粉末外面的覆膜粉末防止金屬粉末的氧化，避免阻值大幅增加，解決現(xiàn)有技術(shù)中不使用覆膜粉末，以金屬粉末形成填充物時(shí)電極阻值大幅增加的問(wèn)題。
[0021]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電極糊組合物，讓無(wú)機(jī)結(jié)合料具有300?600°C的轉(zhuǎn)移點(diǎn)和330?650°C軟化點(diǎn)，提高印刷時(shí)的與硅基板的結(jié)合強(qiáng)度。
[0022]本發(fā)明的另一目的在于提供一種電極糊組合物，其填充物由覆蓋有覆膜粉末的金屬粉末80?90重量％，及與之混合的銀(Ag) 10--30重量％構(gòu)成，提高光轉(zhuǎn)換效率。
[0023]發(fā)明效果
[0024]本發(fā)明的填充物(Filler)由選自鎳、錫、銅、鐵、鈀、鋁、金、白金及鉛的一種金屬粉末，選自銀粉末、鎳粉末、錫粉末、銅粉末、鐵粉末、鈀粉末、鋁粉末、金粉末及白金粉末的一種、覆膜在金屬粉末上的覆膜粉末構(gòu)成，與現(xiàn)有技術(shù)的由具有優(yōu)秀電導(dǎo)率的貴金屬粉末形成填充物的現(xiàn)有電極糊組合物相比，制造成本顯著降低。
[0025]另外，本發(fā)明在燒制時(shí)，覆膜粉末抑制金屬粉末的氧化，阻值不會(huì)大幅增加，從而電極效率不會(huì)下降。
[0026]本發(fā)明適用具有300?600°C轉(zhuǎn)移點(diǎn)及330?650°C軟化點(diǎn)的無(wú)機(jī)結(jié)合料，在印刷時(shí)讓鍍膜密度增加，可以提高光轉(zhuǎn)換效率，可以增加與絲帶(ribbon)劑的結(jié)合強(qiáng)度。
[0027]本發(fā)明向覆蓋有覆膜粉末的金屬粉末70?90重量％，混合的銀(Ag) 10--30重量％，構(gòu)成填充物，可以進(jìn)一步提高鍍膜密度及光轉(zhuǎn)換效率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是太陽(yáng)能電池剖面圖。
[0029]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的電極糊組合物所適用的填充物制造方法流程圖。
[0030]圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的電極糊組合物所適用的玻璃粉末制造方法流程圖。
[0031]圖4是本發(fā)明一實(shí)施例電極糊組合物所適用的導(dǎo)電填充物制造方法流程圖。
[0032]圖5(a)是現(xiàn)有電極糊組合物的玻璃擴(kuò)散狀態(tài)相片，(b)是本發(fā)明玻璃擴(kuò)散狀態(tài)相片。
[0033]圖6(a)是現(xiàn)有電極糊組合物的玻璃析出狀態(tài)相片，(b)是本發(fā)明玻璃析出狀態(tài)相片。

【具體實(shí)施方式】
[0034]在此，參照附圖，對(duì)本發(fā)明一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0035]本發(fā)明一實(shí)施例的太陽(yáng)能電池用電極糊組合物由導(dǎo)電填充物(Conductivefiller),提高與娃晶片基材的粘接強(qiáng)度的無(wú)機(jī)結(jié)合料(Inorganic Binder),提高組合物粘性的有機(jī)結(jié)合料(Organic Binder),溶解有機(jī)結(jié)合料的有機(jī)溶劑構(gòu)成,所述導(dǎo)電填充物由金屬粉末及按設(shè)定的厚度覆膜在所述金屬粉末外面的覆膜粉末構(gòu)成。這里，電極糊組合物以填充物(Filler) 50.0?90.0重量％，無(wú)機(jī)填充料5.0?20.0重量％，有機(jī)溶劑4.5?20.0重量％及有機(jī)溶劑0.5?10.0重量％構(gòu)成。
[0036]所述電極糊組合物為了抑制組合物燒結(jié)，外加含0.01?0.10重量％的添加劑為且。
[0037]填充物(Filler)由導(dǎo)電性金屬粉末及按已設(shè)定的厚度覆蓋在各金屬粉末外面的覆膜粉末構(gòu)成。這里，覆膜粉末通過(guò)公知的無(wú)電鍍(Electroless plating)工序鍍?cè)诮饘俜勰┑耐饷?，這一在金屬粉末外面鍍覆膜粉末的方法，通過(guò)后述圖2進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0038]另外，金屬粉末及覆膜粉末分別是選自銀(Ag)、鎳(Ni)、錫(Sn)、銅(Cu)、鐵(Fe)、鈀(Pd)、鋁(Al)、金(Au)、鋅(Zn)、白金(Pt)中的一種。這里，覆膜粉末選為比金屬粉末成本低的粉末，與現(xiàn)有的以銀(Ag)粉末構(gòu)成的填充物相比，電極效率相近，而制造成本低。
[0039]另外，填充物以金屬粉末10.0?70.0重量％，覆膜粉末30.0?90.0重量％的比例構(gòu)成。
[0040]另外，填充物可以由無(wú)定型、球型、板狀、多面體等多種形狀的粒子形成。
[0041]填充物的平均直徑以0.1 μ m?30 μ m厚度形成為宜。
[0042]如果填充物的平均直徑如果小于0.1 μ m，則電極糊的分散性會(huì)降低，如果填充物的平均直徑大于30 μ m，則燒結(jié)鍍膜的密度會(huì)降低，增加電極的阻值。
[0043]覆膜粉末的含量為30.0?90.0重量％為宜。如果覆膜粉末的含量不足30.0重量％，則金屬粉末的含量會(huì)增加，導(dǎo)致制造成本上升，如果覆膜粉末的含量大于90.0重量％，則覆膜粉末會(huì)單獨(dú)析出，在制造電極糊時(shí)，增加粘度，會(huì)降低印刷特性。
[0044]由覆膜有覆膜粉末的金屬粉末形成的本發(fā)明填充物，與由銀(Ag)粉末及金(Au)粉末等貴金屬粉末形成的現(xiàn)有填充物相比，具有更高的比重，在印刷時(shí)可以增加鍍膜密度，由于鍍膜米芾增加，可以增加太陽(yáng)能電池的光轉(zhuǎn)換效率。
[0045]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的電極糊組合物所適用的填充物制造方法流程圖。
[0046]制造溶解有硝酸金屬混合物的硝酸金屬混合物水溶液。這里硝酸金屬混合物定義為把硝酸(HNO3)與形成適用于填充物的覆膜粉末的金屬物混合的混合物。比如，以銀(Ag)形成填充物的覆膜粉末時(shí)，硝酸金屬混合物為硝酸銀(AgO3) (SlO)。
[0047]向由步驟1(SlO)制造的硝酸金屬混合物水溶液添加一種以上選自檸檬酸(citric acid)、琥拍酸、蟻酸、水楊酸(salicylic acid)的酸,形成金屬物-X系列復(fù)合物——中間體(S20)。
[0048]向由步驟20 (S20)制造的中間體添加氫氧化鈉(NaOH)，生成金屬系列復(fù)合氧化物(S30)。
[0049]向由步驟30(S30)制造的金屬系列復(fù)合氧化物添加氨水(NH4OH)制造硝酸金屬氨復(fù)合物(S40)。
[0050]把適用于填充物的金屬粉末投入到添加有聯(lián)氨(hydrazine)、福爾馬林(Formalin)、葡萄糖(glucose)、酒石酸(tartaric acid)、羅謝爾鹽(Rochelle Salt)的還原劑的還原液，進(jìn)行混合，制造分散性好的含金屬粉末的溶液。金屬粉末與還原液的混合通過(guò)公知技術(shù)攪拌、超聲波、吹氣(Gas blowing)等方法進(jìn)行(S50)。
[0051]向由步驟50(S50)制造的含金屬粉末的還原液投入由步驟40 (S40)制造的硝酸金屬氨復(fù)合物，投入后通過(guò)公知的無(wú)電鍍(Electroless plating)方法,進(jìn)行水洗、干燥及卷繞工序，制造覆膜有覆膜粉末的金屬粉末(S60)。
[0052]這里，步驟60 (S60)的無(wú)電鍍是鍍金工藝通常使用的技術(shù)，省略其詳細(xì)說(shuō)明。
[0053]無(wú)機(jī)結(jié)合料加強(qiáng)填充物覆膜物的結(jié)合強(qiáng)度，使其易于結(jié)合在硅晶片基材，并提高覆膜物的燒結(jié)特性，讓后續(xù)加工工序變得容易。
[0054]無(wú)機(jī)結(jié)合料使用公知的玻璃粉末(Glass frits)為宜。
[0055]另外，玻璃粉末由選自鉍(Bi)、硅(Si)、鋁(Al)、鈉(Na)、鋅(Zn)、鋇(Ba)、鎂(Mg)、鉛(Pb)、鉈(Tl)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鈷(Co)、硼(B)、鋪(Ce)及鈣(Ca)氧化物的某一種氧化物或至少2種以上氧化物混合而成的混合物形成為宜。
[0056]另外，玻璃粉末在電極糊中的含量為5.0?20.0重量％。如果玻璃粉末的含量不足5.0重量％，則粘接強(qiáng)度弱，引發(fā)與硅晶片基材的粘接強(qiáng)度下降的問(wèn)題，如果玻璃粉末的含量大于20.0重量％，則填充物的量相對(duì)減少，不僅讓電極糊的電導(dǎo)率下降，還讓電極的接觸電阻增加，使電極效率下降。
[0057]另外，玻璃粉末的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(轉(zhuǎn)移點(diǎn))，即物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化的溫度為300?600°C為宜。如果玻璃轉(zhuǎn)化溫度小于300°C，則玻璃粉末在燒制時(shí)會(huì)向電極周?chē)魈?、阻礙電極的形成，如果玻璃轉(zhuǎn)化溫度大于600°C,則會(huì)引發(fā)玻璃粉末的軟化(Softening)不充分的問(wèn)題。
[0058]玻璃粉末的軟化溫度(軟化點(diǎn))，即固態(tài)物質(zhì)因?yàn)闊崃咳刍臏囟葹?30°C?650°C為宜。如果軟化點(diǎn)的溫度不足330°C，則收縮率會(huì)增加，引發(fā)電極的卷邊(Edge curl)程度變大的問(wèn)題，如果軟化點(diǎn)的溫度大于650°C，則銀覆膜金屬粉末的燒結(jié)不充分，引發(fā)阻值上升的問(wèn)題。
[0059]另外，玻璃粉末的粒子形狀雖然沒(méi)有特別限制，但以球形形成為宜，平均粒徑為5.0μπι以下為宜。如果玻璃粉末的平均粒徑大于5.0 μ m，則印刷涂裝作業(yè)中，會(huì)降低印刷鍍膜圖案及燒制鍍膜圖案的直進(jìn)性。
[0060]圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的電極糊組合物所適用的玻璃粉末制造方法流程圖。
[0061]如圖3所示，以1200?1500°C溫度熔化I小時(shí)氧化物粉末后，快速冷卻熔化的玻璃粉末，制造玻璃樣片(SllO)。
[0062]把步驟IlO(SllO)制造的玻璃樣片，通過(guò)盤(pán)式磨粉機(jī)(Disk Mill)，以7000rpm以上條件進(jìn)行30分鐘干式粉碎(Dry grinding)，獲得平均粒徑為200 μ m的玻璃粉末(S120)。
[0063]把步驟120 (S120)制造的平均粒徑為200 μ m的玻璃粉末100g，直徑2mm的氧化鋯(zirconia)球600g,純凈水10g混合后，通過(guò)單棍軋機(jī)(Mono Mill)裝備，在300rpm條件下，對(duì)該混合物進(jìn)行30分鐘濕式粉碎(Wetgrinding),制造玻璃粉末衆(zhòng)(S130)。
[0064]把步驟130(S130)制造的玻璃粉末漿，在100°C條件下干燥12小時(shí)，制造粒徑為10 μ m以下的玻璃粉末(S140)。
[0065]把步驟140(S140)制造的粒徑為10 μ m的玻璃粉末100g，直徑0.5mm的氧化鋯(zirconia)球600g,純凈水160g混合后,通過(guò)單棍軋機(jī)(Mono Mill)裝備，在300rpm條件下，對(duì)該混合物進(jìn)行30分鐘濕式粉碎(Wet grinding),制造玻璃粉末衆(zhòng)(S150)。
[0066]把步驟150 (SI50)制造的玻璃粉末漿，在200°C條件下干燥12小時(shí)，制造平均粒徑為I μ m以下、最大直徑3 μ m以下的玻璃粉末(S160)。
[0067]有機(jī)結(jié)合料以機(jī)械方式混合填充物與玻璃粉末，決定與電極糊組合物粘度(Consistency)及組合物變形及流動(dòng)相關(guān)的特性-流變特性(Rheological
Characteristics),讓電極糊組成物易于印刷在基材上。
[0068]另外，有機(jī)結(jié)合料可以由熱塑性結(jié)合料或熱硬化性結(jié)合料之一構(gòu)成，但由熱處理時(shí)有機(jī)結(jié)合料成分或其分解生成物影響覆膜粉末很小的熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成為宜。這里，熱塑性樹(shù)脂可以由選自丙烯酸(Acryl)、乙基纖維素(Ethyl cellulose)、聚酯(Polyester)、聚砜(Polysulfone)、聚酹氧(Phenoxy)、聚酰胺(Polyamide)系列的I種或某2中以上混合物構(gòu)成，熱硬化結(jié)合料可以由選自氨(Amino)、環(huán)氧樹(shù)脂(；Epoxy)、苯酹(Phenol)的I種或某2種以上混合物構(gòu)成。
[0069]另外，相對(duì)于電極糊組合物，有機(jī)結(jié)合料的含量為0.4?10.0重量％為宜。如果有機(jī)結(jié)合料含量不足0.4重量％，則電極糊組合物在制造后粘度會(huì)降低、且印刷及干燥后粘接力會(huì)下降。如果有機(jī)結(jié)合料含量大于10.0重量％，則在燒制時(shí)，由于有機(jī)結(jié)合料過(guò)量，不易引發(fā)有機(jī)結(jié)合料的分解，導(dǎo)致阻值增加，且由于燒制時(shí)有機(jī)結(jié)合料不能完全去除(Burnout)，引發(fā)在電極上殘留碳的問(wèn)題。
[0070]有機(jī)溶劑溶解有機(jī)結(jié)合料，調(diào)節(jié)電極糊的粘性，通常由選自芳香族碳?xì)?Hydrocarbon)類(lèi)、醚(Ether)類(lèi)、酮(Ketone)類(lèi)、內(nèi)酯(Lactone)類(lèi)、醚醇(Etheralcohol)類(lèi)、酯(Ester)類(lèi)及雙酯類(lèi)(Diester)的I種或至少2種以上混合物構(gòu)成。
[0071]另外，相對(duì)于電極糊，有機(jī)溶劑的含量為4.5?20.0重量％為宜，但也按所需的粘度，以多種含量構(gòu)成。
[0072]圖4是本發(fā)明一實(shí)施例電極糊組合物所適用的導(dǎo)電填充物制造方法流程圖。
[0073]本發(fā)明制造由覆蓋有覆膜粉末的金屬粉末構(gòu)成的50.0?90.0重量％填充物。這里，把覆膜粉末涂裝在金屬粉末上的方法，通過(guò)圖2做了詳細(xì)說(shuō)明，這里不再累述(S210)。
[0074]另外，制造轉(zhuǎn)移點(diǎn)為300?600°C、軟化點(diǎn)為330?650°C的5?20重量％的玻璃粉末，這里玻璃粉末的制造方法通過(guò)圖3做了詳細(xì)說(shuō)明，這里不再累述(S220)。
[0075]混合有機(jī)結(jié)合料0.5?10.0重量％和有機(jī)溶劑4.5?20重量％后，利用攪拌機(jī)(Planetary mixer)進(jìn)行溶解,制造載體(vehicle) (S230)。
[0076]對(duì)步驟210 (S210)制造的填充物、步驟220 (S220)制造的玻璃粉末、步驟230 (S230)制造的載體，進(jìn)行混合攪拌。這里，為了防止燒結(jié)(sintering),添加添加劑0.01?0.10重量％進(jìn)行攪拌為宜(S240)。
[0077]利用3輥軋機(jī)(3-Rol I Mill),機(jī)械混合通過(guò)步驟240 (S240)制造的中間體(S250)。
[0078]通過(guò)過(guò)濾(Filtering)去除雜質(zhì)及粒徑大的粒子(S260)。
[0079]把通過(guò)步驟260(S260)去除雜質(zhì)的電極糊組合物，通過(guò)脫泡裝置進(jìn)行脫泡，去除組合物內(nèi)的氣泡，制造本發(fā)明一實(shí)施例的電極糊組合物(S270)。
[0080]本發(fā)明第2實(shí)施例的電極糊組合物由與一實(shí)施例相同的玻璃粉末、有機(jī)結(jié)合料、有機(jī)溶劑及各種添加劑與適用于第2實(shí)施例的填充物構(gòu)成。這里，填充物、玻璃粉末、有機(jī)結(jié)合料、有機(jī)溶劑及添加物的重量％與一實(shí)施例相同。
[0081]適用于第2實(shí)施例的填充物由一實(shí)施例的覆膜有覆膜粉末的金屬粉末70.0?90.0重量％，混合于覆膜有覆膜粉末的金屬粉末的純銀(Ag)粉末10.0?30.0重量％構(gòu)成。
[0082]混合覆膜有覆膜粉末的金屬粉末和純銀(Ag)粉末時(shí)，不僅可以提高電導(dǎo)率，還可以增加鍍膜密度，會(huì)讓系列(series)電阻(Rs)下降，從而，可顯著提高太陽(yáng)能電池重要技術(shù)指標(biāo)光轉(zhuǎn)換效率。
[0083]下面，通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明一實(shí)施例的電極糊組合物進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。下面的實(shí)施例只是用于說(shuō)明本發(fā)明，其不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0084]實(shí)施例1說(shuō)明適用于一實(shí)施例及第2實(shí)施例的玻璃粉末的構(gòu)成及制造方法。
[0085]【實(shí)施例1】
[0086]把以Bi2O3系列玻璃粉末為基本成分的玻璃組合物，放入白金坩堝，在1200-1500°C條件下，熔化I小時(shí)后，快速冷卻，制造玻璃樣片。把所述玻璃樣片，通過(guò)盤(pán)式磨粉機(jī)(Disk Mill),以7000rpm以上條件進(jìn)行30分鐘干式粉碎(Dry grinding),獲得平均粒徑為200 μ m的玻璃粉末后，把該玻璃粉末100g，直徑2mm的氧化鋯球600g，純凈水200g混合后，通過(guò)單棍軋機(jī)裝備，在300rpm條件下,對(duì)該混合物進(jìn)行30分鐘濕式粉碎,制造玻璃粉末漿。把所述玻璃粉末漿，在100°C條件下干燥12小時(shí)，制造粒徑為10 μ m以下的玻璃粉末。把所述粒徑為10 μ m的玻璃粉末，直徑0.5mm的氧化鋯球600g，純凈水160g混合后，通過(guò)單輥軋機(jī)裝備，在300rpm條件下，對(duì)該混合物進(jìn)行30分鐘濕式粉碎，制造玻璃粉末漿后，在200°C條件下干燥12小時(shí)，制造平均粒徑為I μ m以下、最大粒徑3 μ m以下的玻璃粉末。
[0087]通過(guò)所述方法制造的玻璃粉末成分、轉(zhuǎn)移點(diǎn)(Tg)及軟化點(diǎn)記錄在表I。
[0088]表I是玻璃粉末的與成分相關(guān)的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)及軟化點(diǎn)表格。
[0089]【表I】
[0090]

【權(quán)利要求】
1.一種電極糊組合物，其特征在于: 包括50.0?90.0重量％的導(dǎo)電填充物，5.0?20.0重量％的無(wú)機(jī)結(jié)合料，0.5?20.0重量％的有機(jī)結(jié)合料，4.5?20.0重量％的有機(jī)溶劑， 所述導(dǎo)電填充物包括 10.0?70.0重量％的金屬粉末； 以30.0?90.0重量％覆蓋在所述金屬粉末外面的覆膜粉末， 所述金屬粉末是選自銀(Ag)粉末、鎳(Ni)粉末、錫(Sn)粉末、銅(Cu)粉末、鐵(Fe)粉末、鈀(Pd)粉末、鋁(Al)粉末、金(Au)粉末、鋅(Zn)粉末、白金(Pt)粉末的某一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極糊組合物，其特征在于: 所述覆膜粉末是選自銀(Ag)粉末、鎳(Ni)粉末、錫(Sn)粉末、銅(Cu)粉末、鐵(Fe)粉末、鈀(Pd)粉末、鋁(Al)粉末、金(Au)粉末、鋅(Zn)粉末、白金(Pt)粉末的某一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電極糊組合物，其特征在于: 所述無(wú)機(jī)結(jié)合料是轉(zhuǎn)移點(diǎn)為300?600°C、軟化點(diǎn)為330?650°C，是由選自鉍(Bi)、硅(Si)、鋁(Al)、鈉(Na)、鋅(Zn)、鋇(Ba)、鎂(Mg)、鉛(Pb)、鉈(Tl)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鈷(Co)、硼(B)、鈰(Ce)及鈣(Ca)氧化物的至少2種以上混合而成的玻璃原料(Glass frit)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電極糊組合物，其特征在于: 所述溶劑是選自芳香族碳?xì)漕?lèi)、醚類(lèi)、酮類(lèi)、內(nèi)酯類(lèi)、醚醇類(lèi)、酯類(lèi)及雙酯類(lèi)的I種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電極糊組合物，其特征在于: 外加包括0.10?0.1重量％的添加劑， 所述添加劑是選自鈦(Ti)、鋅(Zn)、釕(Ru)、鎂(Mg)、鈀(Pd)、鋯(Zr)、硅(Si)氧化物中的某一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極糊組合物，其特征在于: 所述導(dǎo)電填充物的平均直徑為0.1?30 μ m。
7.一種電極糊組合物，其特征在于: 包括50.0?90.0重量％的導(dǎo)電填充物，5.0?20.0重量％的無(wú)機(jī)結(jié)合料，0.5?20.0重量％的有機(jī)結(jié)合料，4.5?20.0重量％的有機(jī)溶劑， 所述導(dǎo)電填充物包括 由10.0?70.0重量％的金屬粉末，以30.0?90.0重量％覆蓋在所述金屬粉末外面的覆膜粉末構(gòu)成的62.5?87.5重量％覆膜金屬粉末； 與所述金屬粉末混合的12.5?37.5重量％的銀(Ag)粉末， 所述金屬粉末是選自銀(Ag)粉末、鎳(Ni)粉末、錫(Sn)粉末、銅(Cu)粉末、鐵(Fe)粉末、鈀(Pd)粉末、鋁(Al)粉末、金(Au)粉末、鋅(Zn)粉末、白金(Pt)粉末的某一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極糊組合物，其特征在于: 所述覆膜粉末是選自銀(Ag)粉末、鎳(Ni)粉末、錫(Sn)粉末、銅(Cu)粉末、鐵(Fe)粉末、鈀(Pd)粉末、鋁(Al)粉末、金(Au)粉末、鋅(Zn)粉末、白金(Pt)粉末的某一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電極糊組合物，其特征在于: 所述無(wú)機(jī)結(jié)合料是轉(zhuǎn)移點(diǎn)為300?600°C、軟化點(diǎn)為330?650°C，是由選自鉍(Bi)、硅(Si)、鋁(Al)、鈉(Na)、鋅(Zn)、鋇(Ba)、鎂(Mg)、鉛(Pb)、鉈(Tl)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鈷(Co)、硼(B)、鈰(Ce)及鈣(Ca)氧化物的至少2種以上混合而成的玻璃原料(Glass frit)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電極糊組合物，其特征在于:所述溶劑是選自芳香族碳?xì)漕?lèi)、醚類(lèi)、酮類(lèi)、內(nèi)酯類(lèi)、醚醇類(lèi)、酯類(lèi)及雙酯類(lèi)的I種以上。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極糊組合物，其特征在于: 外加包括0.10?0.1重量％的添加劑， 所述添加劑是選自鈦(Ti)、鋅(Zn)、釕(Ru)、鎂(Mg)、鈀(Pd)、鋯(Zr)、硅(Si)氧化物中的某一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電極糊組合物，其特征在于: 所述導(dǎo)電填充物的平均直徑為0.1?30 μ m。
【文檔編號(hào)】H01L31/0224GK104205243SQ201280071695
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月23日
【發(fā)明者】樸成容, 鄭仁范, 梁承鎮(zhèn), 李正雄, 樸起范, 李丙潤(rùn), 李在煜, 柳在林 申請(qǐng)人:株式會(huì)社昌星