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1、(10)申请公布号 CN 103000250 A (43)申请公布日 2013.03.27 C N 1 0 3 0 0 0 2 5 0 A *CN103000250A* (21)申请号 201210439897.9 (22)申请日 2012.11.07 H01B 1/22(2006.01) H01B 1/16(2006.01) H01B 13/00(2006.01) H01L 31/0224(2006.01) (71)申请人宁波广博纳米新材料股份有限公司 地址 315153 浙江省宁波市鄞州区石碶车何 广博科技园 (72)发明人宋财根 郑刚 程遵义 樊季周 张莉娜 (74)专利代理机构宁波市鄞。
2、州甬致专利代理事 务所(普通合伙) 33228 代理人代忠炯 (54) 发明名称 低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆及其 制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种低银含量晶体硅太阳能电 池用背面银浆，该背面银浆由以下质量百分比的 各组分制备，球形银包铜粉50%64%，改性有机 粘合剂25%40%，无机粘合剂1%10%。本发明 还公开一种上述晶体硅太阳能电池背面银浆的制 备方法。本发明采用球形银包铜粉制备晶体硅太 阳能电池背面银浆，具有降低了浆料的生产成本， 减轻光伏企业的生产负担的优点，同时可满足电 池片可焊性和附着力要求。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 (19)中华人。
3、民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 1/1页 2 1.一种低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆，其特征在于，该背面银浆由以下质量 百分比的各组分制备，球形银包铜粉50%64%，改性有机粘合剂25%40%，无机粘合剂 1%10%。 2.根据权利要求1所述的低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆，其特征在于，所述 球形银包铜粉结构为核壳包覆型、银含量为2040%、平均粒径为0.52.0m。 3.根据权利要求1所述的低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆，其特征在于，所述 的改性有机粘合剂由质量百分比为10%50%的松油醇，5%20%的丁基卡必醇，5%20% 的丁。
4、基卡必醇醋酸酯，1%5%的氢化蓖麻油，2%15%的乙基纤维素，1%10%的有机硅 化合物及0%5%添加剂制备而成。 4.根据权利要求1所述的低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆，其特征在于，所述 的无机粘合剂为由质量百分比10%40%的B 2 O 3 ，20%50%的Bi 2 O 3 ，5%20%的SiO 2 ， 10%20%的Al 2 O 3 ，5%10%的ZnO，1%3%的PbF 2 制备而成。 5.根据权利要求1所述的低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆的制备方法，其特征 在于，具体制备步骤为， （1）改性有机粘合剂的制备：按配方比例称取配置改性有机粘合剂的原料，混合均匀， 在80150温度。
5、下边加热边搅拌的溶解方式，时间约为60120min，得到透明的改性有 机粘合剂； （2）无机粘合剂的制备：按配方比例称取配置无机粘合剂的原料混合均匀后，置于 145155的烘箱中干燥1.52.5h；然后在10001400温度下熔炼0.51.2h，水淬后烘 干，再球磨36h，烘干得到平均粒径为10m以下的金属玻璃粉； （3）背面银浆的制备：按权利要求1中的配方比例，将球形银包铜粉、步骤（1）制备得到 的改性无机粘合剂、步骤（2）制备得到的无机粘合剂，混合均匀后用三辊研磨机轧浆25 次后得到细度为12m以下的背面银浆。 权 利 要 求 书CN 103000250 A 1/4页 3 低银含量晶体硅太。
6、阳能电池用背面银浆及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及晶体硅太阳能电池用背面银浆技术领域，具体的说是一种低银含量晶 体硅太阳能电池用背面银浆及其制备方法。 背景技术 0002 随着世界各国对环境的不断重视以及传统能源的日益短缺，近年来，以晶体硅太 阳能电池为代表的光伏产业得到了迅猛的发展。正是由于光伏行业的迅速发展，导致国内 的太阳能硅晶组件产能严重过剩，再加上欧美国家对中国生产的光伏组件发起反侵销，造 成国内大量的光伏企业生产利润被严重压缩，降低生产成本成了企业生存的重要手段。背 面银浆作为电池片厂家的重要辅材，是其考虑降低成本的重要材料之一。 0003 晶体硅太阳能电池背面银浆作为。
7、太阳能电池的背电极使用，主要起到收集电流的 作用。主要由导电金属粉、有机粘合剂和无机粘合剂组成。金属粉作为浆料中的功能相，起 到导电的作用。起导电作用的金属粉可以是金、铂、银，或者合金粉，目前市面上的银浆普遍 使用的是金属银粉，但金属银的价格比较高，随着企业的成本压力越来越大，纯粹使用金属 银粉的背银浆没有市场竞争力。为了降低浆料的生产成本，减轻光伏企业的生产负担，在满 足电池片可焊性和附着力的前提下，本专利公布一种低银含量的背银电子浆料配方。 发明内容 0004 本发明要解决的技术问题是针对现有技术中的上述不足，提供一种采用球形银包 铜粉制备晶体硅太阳能电池背面银浆，降低了浆料的生产成本，减。
8、轻光伏企业的生产负担， 同时可满足电池片可焊性和附着力要求的低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆。 0005 本发明所采用的技术方案为：一种晶体硅太阳能电池背面银浆，该浆料由以下质 量百分比的各组分制备：球形银包铜粉50%64%，改性有机粘合剂25%40%，无机粘合剂 1%10%。 0006 作为优选，所述球形银包铜粉结构为核壳包覆型、银含量为2040%、平均粒径为 0.52.0m。 0007 作为优选，所述的改性有机粘合剂由质量百分比为10%50%的松油醇，5%20% 的丁基卡必醇，5%20%的丁基卡必醇醋酸酯，1%5%的氢化蓖麻油，2%15%的乙基纤 维素，1%10%的有机硅化合物及0%5%。
9、添加剂制备而成。 0008 作为优选，所述的无机粘合剂为由质量百分比10%40%的B2O3，20%50%的 Bi 2 O 3 ，5%20%的SiO 2 ，10%20%的Al 2 O 3 ，5%10%的ZnO，1%3%的PbF 2 制备而成。 0009 本发明要解决的另一个技术问题是提供上述晶体硅太阳能电池背场银浆的制备 方法，具体步骤为： 0010 （1）改性有机粘合剂的制备：按配方比例称取配置改性有机粘合剂的原料，混合均 匀，在80150温度下边加热边搅拌的溶解方式，时间约为60120min，得到透明的改 性有机粘合剂； 说 明 书CN 103000250 A 2/4页 4 0011 （2）。
10、无机粘合剂的制备：按配方比例称取配置无机粘合剂的原料混合均匀后，置于 145155的烘箱中干燥1.52.5h；然后在10001400温度下熔炼0.51.2h，水淬后烘 干，再球磨36h，烘干得到平均粒径为10m以下的金属玻璃粉。 0012 （3）背场银浆制备：按权利要求1中的配方比例，将银粉、步骤（1）制备得到的改性 无机粘合剂、步骤（2）制备得到的无机粘合剂，混合均匀后用三辊研磨机轧浆25次后得 到细度为12m以下的背场银浆。 0013 与现有技术相比，本发明的有益效果为：采用球形银包铜粉制备晶体硅太阳能电 池背面银浆，降低了浆料的生产成本，减轻光伏企业的生产负担，同时可满足电池片可焊性 和。
11、附着力要求。 具体实施方式 0014 下面通过具体实施方式的详细描述来进一步阐明本发明，但并不是对本发明的限 制，仅仅示例说明。 0015 实施例1 0016 1、金属导电粉 0017 选用结构为核壳包覆型、银含量为40%，粒径为1.2m的球形银包铜粉。 0018 2、改性有机粘合剂的制备 0019 称取50%的松油醇，17%的丁基卡必醇，20%的丁基卡必醇醋酸酯，5%的乙基纤维 素，3.5%的有机硅化合物，2%的氢化蓖麻油，2.5%的添加剂，以上各物混合后加热至80溶 解100min，得到透明的具有良好润滑性、印刷性的胶体。 0020 3、无机粘合剂金属玻璃粉的制备 0021 称取32.5%。
12、的B 2 O 3 ，30%的Bi 2 O 3 ，15%的SiO 2 ，15%的Al 2 O 3 ，5%的ZnO，2.5%的PbF 2 。 用混料机将上述原料混合均匀后，装入陶瓷坩埚内，在烘箱中150干燥2h，放入马弗炉 中，1000熔炼1h，水淬后烘干，再用行星球磨机3h，烘干得到5m以下的金属玻璃粉。 0022 4、背银浆料的制备 0023 按质量百分比60%的银包铜粉，35%的改性有机粘合剂，5%的无机粘合剂金属玻璃 粉，混合均匀后用三辊研磨机轧浆3次后，得到细度12m，粘度75kcps的背银浆料。 0024 将上述浆料用280目丝网印刷于125mm125mm单晶硅片上（厚度1805m），。
13、共 印刷300片，经烘干、烧结后测试其电性能，得到平均值如下表1： 0025 表1制备样品经烘干、烧结后测试的电性能 0026 Pmpp（w） Voc(V) Isc(mA) FF(%) Rs() Rsh() NCell(%) 2.808 0.630 5786 77.07 0.00997 112.022 18.12 0027 该背场银浆外观性能优良，拉力测试结果为附着力大于5N。 0028 实施例2 0029 1、金属导电粉 0030 选用结构为核壳包覆型、银含量为35%，粒径为1.0m的球形银包铜粉。 0031 2、改性有机粘合剂的制备 说 明 书CN 103000250 A 3/4页 5 0。
14、032 称取50%的松油醇，17%的丁基卡必醇，20%的丁基卡必醇醋酸酯，5%的乙基纤维 素，3.5%的有机硅化合物，2%的氢化蓖麻油，2.5%的添加剂，以上各物混合后加热至90溶 解100min，得到透明的具有良好润滑性、印刷性的胶体。 0033 3、玻璃粉的制备 0034 称取32.5%的B 2 O 3 ，30%的Bi 2 O 3 ，15%的SiO 2 ，15%的Al 2 O 3 ，5%的ZnO，2.5%的PbF 2 ， 用混料机混合均匀后，装入陶瓷坩埚内，在烘箱中150干燥2h，放入马弗炉中，1100熔 炼1h，水淬后烘干，再用行星球磨机3h，烘干得到5m以下的金属玻璃粉。 0035 4。
15、、背面银浆料的制备 0036 按质量百分比60%的银包铜粉，35%的改性有机粘合剂，5%的无机粘合剂金属玻璃 粉，混合均匀后用三辊研磨机轧浆3次后，得到细度12m，粘度86kcps的背银浆料。 0037 将上述浆料用280目丝网印刷于125mm125mm单晶硅片上（厚度1805m），共 印刷300片，经烘干、烧结后测试其电性能，得到数据如表2： 0038 表2制备样品经烘干、烧结后测试的电性能 0039 Pmpp(w) Voc(V) Isc(mA) FF(%) Rs() Rsh() NCell(%) 2.793 0.628 5750 77.23 0.0108 61.743 18.02 0040。
16、 该背场银浆外观性能优良，拉力测试结果为附着力大于4N。 0041 实施例3 0042 1、金属导电粉 0043 选用结构为核壳包覆型、银含量为40%，粒径为1.2m的球形银包铜粉。 0044 2、改性有机粘合剂的制备 0045 称取50%的松油醇，17%的丁基卡必醇，20%的丁基卡必醇醋酸酯，5%的乙基纤维 素，3.5%的有机硅化合物，2%的氢化蓖麻油，2.5%的添加剂，以上各物混合后加热至100 溶解100min，得到透明的具有良好润滑性、印刷性的胶体。 0046 3、玻璃粉的制备 0047 称取20%的B 2 O 3 ，50%的Bi2O3，10%的SiO 2 ，12%的Al 2 O 3 。
17、，5%的ZnO，3.0%的PbF 2 ， 用混料机混合均匀后，装入陶瓷坩埚内，在烘箱中150干燥2h，放入马弗炉中，1200熔 炼1h，水淬后烘干，再用行星球磨机3h，烘干得到5m以下的金属玻璃粉。 0048 4、背面银浆料的制备 0049 按质量百分比60%的银包铜粉，35%的改性有机粘合剂，5%的无机粘合剂金属玻璃 粉，混合均匀后用三辊研磨机轧浆3次后，得到细度12m，粘度86kcps的背银浆料。 0050 将上述浆料用280目丝网印刷于125mm125mm单晶硅片上（厚度1805m），共 印刷300片，经烘干、烧结后测试其电性能，得到数据如下表2： 0051 表3制备样品经烘干、烧结后测试的电性能 0052 Pmpp(w) Voc(V) Isc(mA) FF(%) Rs() Rsh() NCell(%) 说 明 书CN 103000250 A 4/4页 6 2.827 0.630 5719 78.44 0.0099 70.1 18.24 0053 该背场银浆外观性能优良，拉力测试结果为附着力大于5N。 说 明 书CN 103000250 A 。