技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及太陽能光伏領(lǐng)域,特別涉及一種太陽能光伏焊帶的制備方法。
背景技術(shù):
太陽能光伏焊帶是光伏組件的主要輔助材料之一,應(yīng)用于光伏組件電池片的連接。光伏焊帶質(zhì)量的好壞將直接影響到光伏組件電流的收集效率,對(duì)光伏組件的功率影響很大。目前光伏焊帶的錫鉛層的生產(chǎn)工藝有熱浸涂法和電鍍法,這兩種工藝都是常規(guī)的生產(chǎn)工藝。其中,熱浸涂法是將制備好的基體銅帶通過導(dǎo)輪將其浸入配置好的溶液中,在助焊劑的作用下與合金熔液反應(yīng),將合金熔液自然附著在基體表面,在空氣中冷卻成固體,這種熱浸涂法工藝做出的涂層易產(chǎn)生凹凸不平狀的表面缺陷,涂層的均勻性變差,焊接時(shí)與電池片的接觸面減少,傳熱慢,影響焊接質(zhì)量,另涂層如果不能完全覆蓋銅帶,銅帶易被氧化,外觀受損,可焊性差,容易在焊接過程中產(chǎn)生虛焊等問題;電鍍工藝則是電化學(xué)工藝,是以電化學(xué)氧化還原理論為基礎(chǔ)將合金包封到銅帶表面上的工藝,因其實(shí)電化學(xué)工藝,需要使用較多的酸、堿溶液,容易造成環(huán)境污染,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種太陽能光伏焊帶的制備方法,可以較好地解決光伏焊帶的均勻性差及環(huán)境污染問題,采用磁控濺射鍍膜工藝來進(jìn)行光伏焊帶涂層的加工,這樣既可以有效地改善焊帶的可焊性,又可以減少環(huán)境污染問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一種技術(shù)方案為:
一種太陽能光伏焊帶的制備方法,包括如下步驟:清洗基材去除銅帶表面的污染物;在基材上磁控濺射形成涂層,冷卻,制得太陽能光伏焊帶。
優(yōu)選地,將清洗后的基材放置在高真空雙室六靶磁控濺射鍍膜設(shè)備內(nèi)磁控濺射形成所述涂層。
優(yōu)選地,磁控濺射所用的氣體為Ar2。
優(yōu)選地,采用錫鉛合金作為磁控濺射的靶材,所述涂層為錫鉛層。更優(yōu)選地,所述錫鉛合金中錫的質(zhì)量百分比為60%,鉛的質(zhì)量百分比為40%。
優(yōu)選地,所述基材為銅帶。更優(yōu)選地,所述的銅帶采用TU1、純度≥99.97%的無氧銅。
優(yōu)選地,所述太陽能光伏焊帶的厚度公差為±0.002mm。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):光伏焊帶采用磁控濺射形成涂層,合金沉積速度快、基材溫升低、對(duì)膜層的損傷??;膜層與基材結(jié)合較好;膜層純度高、致密性好、成膜均勻性好;能夠精確掌控膜層的厚度,也可通過改變參數(shù)條件控制膜層顆粒大?。徊煌慕饘?、合金可混合同時(shí)濺射到銅帶上;易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,無污染;有效地制備出高質(zhì)量的光伏焊帶。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解。
本發(fā)明的一種太陽能光伏焊帶的制備方法,主要包括如下步驟:1)清洗基材去除銅帶表面的污染物;2)將清洗后的基材放置在高真空雙室六靶磁控濺射鍍膜設(shè)備內(nèi),在基材上磁控濺射形成涂層;3)冷卻,制得太陽能光伏焊帶。
磁控濺射所用的氣體為Ar2。采用錫鉛合金作為磁控濺射的靶材,所述涂層為錫鉛層。所述錫鉛合金中錫的質(zhì)量百分比為60%,鉛的質(zhì)量百分比為40%。所述基材為銅帶。所述的銅帶采用TU1、純度≥99.97%的無氧銅。所述太陽能光伏焊帶的厚度公差為±0.002mm。
本發(fā)明開發(fā)磁控濺射鍍膜技術(shù),此技術(shù)具備沉積速率高、基材升溫低,臺(tái)階覆蓋好、膜層均勻、致密、純度高、附著力強(qiáng)的特點(diǎn)。磁控濺射在基材表面鍍膜形成涂層的工作原理是:在電場(chǎng)E的作用下,在飛向基片過程中與氬原子發(fā)生碰撞,使其電離出Ar正離子和新的電子;新電子飛向基片,Ar離子在電場(chǎng)作用下加速飛向陰極靶,并以高能量轟擊靶表面,使靶材發(fā)生濺射。在濺射粒子中,中性的靶原子或分子沉積在基片上形成膜層。
本發(fā)明所制備的光伏焊帶成膜均勻性好,厚度公差±0.002mm(遠(yuǎn)高于業(yè)界光伏焊帶規(guī)格±0.005mm),可焊性強(qiáng),各項(xiàng)性能要求均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),是一種優(yōu)選的實(shí)施例,其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。