一種稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保型新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種環(huán)保型無鉛鋁漿及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]能源對全球經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步起著舉足輕重的作用，然而傳統(tǒng)的燃料能源正在一天天減少，其對環(huán)境造成的危害也日益突出，多地霧霾天氣的出現(xiàn)正是傳統(tǒng)燃料能源過度使用導(dǎo)致的氣候現(xiàn)象。這些都迫使人們尋找可再生清潔能源，太陽能以其獨有的優(yōu)勢再次成為人們關(guān)注的焦點。鋁漿是制備鋁背場或鋁背電極的關(guān)鍵材料，其組成對太陽電池的電性能和硅片的彎曲程度都有很大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]一種稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于:各組分質(zhì)量百分比為:鋁粉60%?80%，有機載體15%?30%，無機粘結(jié)劑0.5%?4%，稀土摻雜物0.0001%?0.5%。
[0004]所述鋁粉平均粒徑為1?8 μ m。
[0005]所述有機載體各組分質(zhì)量百分比為:油醇20%?50%、醇酯十二 20%?50%、丁基卡必醇醋酸酯10%?30%、擴散泵油0%?5%、乙基纖維素1%?5%、司盤85 1%?5%。
[0006]所述無機粘合劑由玻璃粉A和B組分制備而成。其中玻璃粉A和B的比例為5:3混合而成。
[0007]所述玻璃粉A各組分質(zhì)量百分比為:二氧化硅10%?40%、氧化鋅10%?40%、氧化鋇5%?25%、三氧化二銻5%?25%、三氧化二鋁1%?10%、五氧化二釩1%?5%、氧化鈣
1% ?5%。
[0008]所述玻璃粉B各組分質(zhì)量百分比為:氧化硼20%?60%、氧化鋅10%?40%、三氧化二銻10%?30%、氧化硅5%?25%、氧化鋇1%?10%、三氧化二鎵1%?5%、氧化鋁1%?10%。
[0009]所述稀土摻雜物為鑭、釔、銪、欽、銩、鈰等氧化物或其他化合物中的一種或幾種組成，且含量的比例為鋁漿總量的0?0.5份。
[0010]制備步驟為:
(1)有機粘合劑的制備:按1鋁漿中配方比例稱取有機粘合劑原料，混合均勻，在80°c的溫度下采用邊加熱邊攪拌的溶解方式，時間約為2?4小時，有機纖維素完全溶解得到透明有機粘合劑；
(2)無機粘合劑的制備:按1鋁漿中配方比例分別稱取玻璃粉A和B的原料，將其粉碎混勻，然后在1200?1400°C下熔煉40?200分鐘至玻璃液均勻澄清，然后用去離子水淬洗，在30?50°C真快干燥2h;
(3)一種稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿的制備:按配方，將鋁粉、步驟(1)制備的有機粘合劑15?30份、步驟(2)制備的無機粘合劑0.5?4份、無機添加劑1?10份、稀土添加劑0?0.5份，混合均勻后研磨軋漿4?7次后得到稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿。
[0011]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題提供了一種能夠提高晶體硅太陽能電池片轉(zhuǎn)換效率的鋁漿及制備方法，外觀形貌也符合太陽能電池要求。
[0012]燒結(jié)后膨脹系數(shù)小，電池片彎曲度小；電流和填充大大提升。
[0013]【具體實施方式】:
本專利產(chǎn)品適用于制作晶體硅太陽能電池的背面電場，適合于單晶硅太陽能及多晶硅太陽能電池電池片的絲網(wǎng)印刷，可廣泛應(yīng)用于光伏產(chǎn)業(yè)及厚膜電子元器件行業(yè)。
[0014]實施例1
(1)使用平均粒徑為的鋁粉；
(2)有機粘合劑的制備:
稱取松油醇40份、醇酯十二 30份、丁基卡必醇醋酸酯20份、擴散泵油2份、乙基纖維素5份、司盤八五3份，以上各物混合均勻，80°C的溫度下，在恒溫水浴反應(yīng)釜采用邊加熱邊攪拌的溶解方式，時間約為4小時，有機纖維素完全溶解得到透明有機粘合劑，過程中嚴(yán)格控制物料溫度、攪拌時間、攪拌速率，使物料充分混合均勻，嚴(yán)格控制體系中的各組成的配比，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時間后分裝、密封備用.(3)無機粘合劑的制備:
由玻璃粉A和B組分制備而成。其中玻璃粉A和B的比例為5:3混合而成；玻璃粉A由以下重量份數(shù)構(gòu)成:二氧化硅37份、氧化鋅23份、氧化鋇20份、三氧化二銻8份、三氧化二鋁5份、五氧化二釩3份、氧化鈣4份；玻璃粉B由以下重量份數(shù)構(gòu)成:氧化硼35份、氧化鋅16份、三氧化二銻15份、氧化硅20份、氧化鋇4份、三氧化二鎵2份、氧化鋁8份；
(4)按上述配方比例分別秤取玻璃粉A和B，將其粉碎混勻，然后在1200?1400°C下熔煉40?200分鐘至玻璃液均勻澄清，然后用去離子水淬洗，在30?50°C真快干燥2h ；
(5)鋁背場漿料的制備:
按質(zhì)量百分比67%的鋁粉，28%的改性有機粘合劑，5%的無機粘合劑金屬玻璃粉，混合均勻后用三輥研磨機軋漿3次后，得到細(xì)度< 12μπι，粘度28kcps的鋁背場漿料。
【主權(quán)項】
1.一種稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于:各組分質(zhì)量百分比為:鋁粉60%?80%，有機載體15%?30%，無機粘結(jié)劑0.5%?4%，稀土摻雜物0.0001%?0.5%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于，所述鋁粉平均粒徑為1?8 μ m。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于，所述有機載體各組分質(zhì)量百分比為:油醇20%?50%、醇酯十二 20%?50%、丁基卡必醇醋酸酯10%?30%、擴散泵油0%?5%、乙基纖維素1%?5%、司盤85 1%?5%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于，所述無機粘合劑由玻璃粉A和B組分制備而成，玻璃粉A和B的比例為5:3混合而成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于，所述玻璃粉A各組分質(zhì)量百分比為:二氧化硅10%?40%、氧化鋅10%?40%、氧化鋇5%?25%、三氧化二銻5%?25%、三氧化二鋁1%?10%、五氧化二釩1%?5%、氧化鈣1%?5%。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于，所述玻璃粉B各組分質(zhì)量百分比為:氧化硼20%?60%、氧化鋅10%?40%、三氧化二銻10%?30%、氧化硅5%?25%、氧化鋇1%?10%、三氧化二鎵1%?5%、氧化鋁1%?10%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于，所述稀土摻雜物為鑭、釔、銪、欽、銩、鈰等氧化物或其他化合物中的一種或幾種組成，且含量的比例為鋁漿總量的0?0.5份。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿，其特征在于，制備步驟為: (1)有機粘合劑的制備:按1鋁漿中配方比例稱取有機粘合劑原料，混合均勻，在80°c的溫度下采用邊加熱邊攪拌的溶解方式，時間約為2?4小時，有機纖維素完全溶解得到透明有機粘合劑； (2)無機粘合劑的制備:按1鋁漿中配方比例分別稱取玻璃粉A和B的原料，將其粉碎混勻，然后在1200?1400°C下熔煉40?200分鐘至玻璃液均勻澄清，然后用去離子水淬洗，在30?50°C真快干燥2h; (3)—種稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿的制備:按配方，將鋁粉、步驟(1)制備的有機粘合劑15?30份、步驟(2)制備的無機粘合劑0.5?4份、無機添加劑1?10份、稀土添加劑0?0.5份，混合均勻后研磨軋漿4?7次后得到稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿。
【專利摘要】本發(fā)明為一種稀土摻雜高效晶體硅太陽能電池鋁漿及其制備方法，該漿料各組分質(zhì)量百分比為：鋁粉60%～80%，有機載體15%～30%，無機粘結(jié)劑0.5%～4%，稀土摻雜物0.0001%～0.5%：所述稀土摻雜物為鑭、釔、銪、鈥、銩、鈰等氧化物或其他化合物。鋁粉平均粒徑為1～8μm，本發(fā)明所解決的技術(shù)問題提供了一種能夠提高晶體硅太陽能電池片轉(zhuǎn)換效率的鋁漿及制備方法，外觀形貌也符合太陽能電池要求。
【IPC分類】H01L31/0224, H01B1/22, H01B1/16, H01B13/00
【公開號】CN105448382
【申請?zhí)枴緾N201410463110
【發(fā)明人】寧文敏, 劉飄, 肖俊杰, 謝湘洲, 胡蔚
【申請人】湖南利德電子漿料股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2014年9月12日