铝浆料和使用其的太阳能电池 技术领域 本发明涉及一种铝浆料和使用这种铝浆料的太阳能电池。更具体而言, 本发明涉 及一种铝浆料, 其包含锑氧化物以降低翘曲现象和珠状物的产生而同时改进光电转换效 率, 并涉及使用这种铝浆料的太阳能电池。
背景技术 近来, 由于化石燃料如石油和煤日渐枯竭, 利用太阳光作为备选能源的太阳能电 池已经吸引了诸多注意。
一般而言, 太阳能电池利用半导体器件, 直接将太阳光能转换成电能。 半导体器件 一般采用硅材料制作。 如图 1 中所示, 太阳能电池包含具有 p-n 结结构的硅晶片 10, 形成于 硅晶片 10 的上表面上而用于容许太阳光有效吸收与太阳能电池内的防反射膜 20, 以及分 别印刷于硅晶片 10 的上下表面上而从硅晶片 10 中提取电能的前后电极 30, 40。
前电极 30 一般由银 (Ag) 浆料构成而后电极一般由铝 (Al) 浆料构成而改进光电 转换效率。
另外, 如果不在硅晶片 10 上形成防反射膜 20, 则硅晶片 10 可以经过表面粗糙化而 降低进入硅晶片 10 的太阳光发生的反射。
在具有这种设计结构的太阳能电池中, 当阳光吸收到硅晶片中时, 电子 (-) 和空 穴 (+) 就由吸收的光在其中产生。 所产生的电子 (-) 和空穴 (+) 通过在晶片中 p- 区和 n- 区 之间的 p-n 结中由于电势差而彼此分离开而使电子向 n- 区移动而空穴向 p- 区移动。按照 这种方式, 电子 (-) 和空穴 (+) 分别通过前电极和后电极收集, 由此后电极构成正极而前电 极构成负极而进行供电。
一般而言, 太阳能电池的后电极通过将铝浆料印刷于硅晶片上, 接着通过烧结和 调制而进行制备。 然而, 传统上在太阳能电池制作中, 由于晶片和后电极之间在烧结时热膨 胀系数的差异而产生的应力导致晶片扭曲和弯曲, 这就称之为翘曲现象, 或导致光电转换 效率变差。
而且, 尽管太阳能电池的制作成本降低需要降低晶片的厚度, 但是由于晶片厚度 降低而使翘曲现象变得更为严重。因此, 晶片厚度的降低导致产品缺陷而增加了太阳能电 池制作成本。
为了解决这种问题, 韩国专利 No.798258 公开了一种含有无定形二氧化硅的导电 性组合物而美国专利出版物 No.2009/0255583 公开了一种含有有机锡组分的铝浆料。然 而, 由于这些添加剂提供的翘曲现象的下降可忽略不计, 因此仍然需要一种能够更为有效 地抑制翘曲现象的铝浆料。
发明内容
本发明的一方面提供了一种铝浆料。在一个具体实施方式中, 这种铝浆料包含铝 粉; 有机载体 ; 以及锑氧化物。本文中, 锑氧化物基于所述浆料的总重量而按照 0.001wt%至小于 1.0wt%的用量存在。
锑氧化物可以包含选自 Sb2O3、 Sb2O4 和 Sb2O5 中的至少之一。
锑氧化物可以包括具有 0.01 ~ 10··的平均粒径的锑氧化物粉末。
锑氧化物可以采用球形粉末的形式。
铝粉基于所述浆料的总重量而按照 60wt%~ 80wt%的用量存在。
这种铝粉可以具有 0.1 ~ 10··的平均粒径。
有机载体基于所述浆料的总重量可以按照 0.1wt%~ 40wt%的用量存在。
有机载体可以包括丙烯酸树脂或纤维素粘合剂树脂。
有机载体可以包含选自己烷、 甲苯、 乙基溶纤剂、 环己酮、 丁基溶纤剂、 丁基卡必醇 ( 二乙二醇单丁基醚 )、 二丁基卡必醇 ( 二乙二醇二丁基醚 )、 丁基卡必醇乙酸酯 ( 二乙二醇 单丁基醚乙酸酯 )、 丙二醇单甲醚、 己二醇、 松油醇、 甲基乙基酮、 苄醇、 γ- 丁内酯、 和乳酸 乙酯中的至少一种溶剂。
这种铝浆料可以进一步包含玻璃粉。
玻璃粉基于所述浆料的总重量可以按照 0.01wt%~ 20wt%的用量加入。
玻 璃 粉 可 以 包 括 选 自 氧 化 锌 - 氧 化 硅 (ZnO-SiO2)、 氧化锌 - 氧化硼 - 氧化硅 (ZnO-B2O3-SiO2)、 氧化锌 - 氧化硼 - 氧化硅 - 氧化铝 (ZnO-B2O3-SiO2-Al2O3)、 氧化铋 - 氧化 硅 (Bi2O3-SiO2)、 氧化铋 - 氧化硼 - 氧化硅 (Bi2O3-B2O3-SiO2)、 氧化铋 - 氧化硼 - 氧化硅 - 氧 化铝 (Bi2O3-B2O3-SiO2-Al2O3)、 氧化铋 - 氧化锌 - 氧化硼 - 氧化硅 (Bi2O3-ZnO-B2O3-SiO2) 和 氧化铋 - 氧化锌 - 氧化硼 - 氧化硅 - 氧化铝 (Bi2O3-ZnO-B2O3-SiO2-Al2O3) 中的至少之一。
这种铝浆料可以进一步包含分散剂。
分散剂可以选自硬脂酸、 棕榈酸、 肉豆蔻酸、 油酸和月桂酸中的至少之一。
本发明另一方面提供了一种太阳能电池, 其包含使用这种铝浆料制备的后电极。 在一个具体实施方式中, 这种铝浆料包含铝粉 ; 有机载体 ; 以及基于所述浆料的总重量用 量 0.001wt%至小于 1.0wt%的锑氧化物。 附图说明 本发明的以上和其它方面、 特点和优点结合附图由以下详细描述而会变得显而易 见, 其中 :
图 1 是传统太阳能电池的侧剖面视图。
图 2 是包含由根据本发明一个示例性具体实施方式的这种铝浆料所形成的后电 极的太阳能电池的侧剖面视图。
具体实施方式
下面将参照附图详细描述本发明的具体实施方式。
本发明的各方面提供了一种包含锑氧化物的铝浆料, 以及使用这种铝浆料的太阳 能电池。这种铝浆料可以包含铝粉、 锑氧化物粉末、 有机载体、 玻璃粉、 分散剂等。
铝粉
铝粉可以具有纳米级或微米级的粒径。例如, 铝粉可以具有几十个纳米至几百个 纳米或几个微米至几十个微米的粒径。 铝粉可以是具有两种或多种不同粒径的铝粉的混合物。 基于所述浆料的总重量, 铝粉可以按照 40 ~ 90wt%, 优选 60 ~ 80wt%的用量存 在, 但不仅限于此。 在此范围内, 铝粉可以改善可印刷性和物理附着强度而同时降低电极的 内阻 ( 固有电阻 )。
铝粉可以采用球形粉末的形式。然而, 在根据本发明实施方式的浆料中的铝粉并 不仅限于此而可以具有各种形状如薄片状或无定形形状。
铝粉可以具有 0.01 ~ 20··, 优选 0.1 ~ 10··, 而更优选 1 ~ 5··的平均粒 径, 但是并不仅限于此。
铝粉的粒径可以通过 Model 1064D(CILAS Co., Ltd.) 进行测定。粒径测定可以在 于室温下将铝粉利用超声波持续 3min 分散于作为溶剂的异丙醇 (IPA) 中之后进行。本文 中, 锑氧化物粉末和玻璃粉的粒径的测定方法与铝粉的测定方法相同。
铝粉可以包含其它的金属组分 ( 或金属性组分 )。例如, 铝粉可以包含金、 银、 铜 等。可替换地, 铝粉可以是含铝的合金粉末。
铝粉可以包含在空气或在惰性气体状态下喷雾 (sprayed) 的铝。铝粉也可以通过 脉冲电路蒸发方法 (pulsed wire evaporation method) 进行制备。
锑氧化物
当锑氧化物在这种浆料中以合适的量存在时, 就可能有效防止翘曲现象。基于这 种浆料的总重量, 锑氧化物可以按照 0.001wt%至小于 1.0wt%的用量存在。在锑氧化物的 这个范围内, 这种浆料可以显著地防止翘曲现象并抑制热水测试中的气泡产生。
锑氧化物可以选自三氧化锑 (Sb2O3)、 四氧化锑 (Sb2O4) 和五氧化锑 (Sb2O5) 之中的 至少之一。三氧化锑可以通过在空气中灼烧锑或硫化锑而使其升华, 或通过将锑溶解于硫 酸或硝酸中接着通过在稀碱溶液中加热并水解而进行生产。 四氧化锑以天然的矿物黄锑矿 存在, 并且可以通过在空气中加热三氧化锑或五氧化锑进行生产。五氧化锑可以通过锑或 其它锑氧化物的氧化而进行生产。
锑氧化物可以采用球形的锑氧化物粉末形式, 但是并不仅限于此。在一个具体实 施方式中, 锑氧化物粉末可以是具有平均粒径 0.01 ~ 10· ·的球形粉末。而在另一种实施 方式中, 锑氧化物粉末可以是具有平均粒径 0.01 ~ 5··, 优选 0.1 ~ 5··的球形粉末。 在此范围内, 锑氧化物提供了这种浆料可印刷性的改进和可加工性的改进, 同时容许易于 调节粘度。
有机载体
有机载体通过与根据该具体实施方式的铝浆料的有机组分机械混合, 提供了用于 印刷的铝浆料的合适粘度和流变学性能。
在该具体实施方式中, 有机载体可以是适用于太阳能电池电极用浆料的典型有机 载体, 而一般包括粘合剂树脂和溶剂。有机载体可以另外包含触变剂等。
关于粘合剂树脂, 可以使用丙烯酸树脂或纤维素树脂。在一个具体实施方式 中, 乙基纤维素可以用作粘合剂树脂。可替换地, 粘合剂树脂可以选自乙基羟乙基纤维 素、 硝基纤维素、 乙基纤维素与酚醛树脂 (phenol resin) 的混合物、 醇酸树脂、 酚醛树脂 (phenolicresin)、 丙烯酸酯树脂、 二甲苯酚树脂、 聚丁烯树脂、 聚酯树脂、 脲醛树脂、 三聚氰 胺树脂、 醋酸乙烯酯树脂、 木松香、 和聚甲基丙烯酸酯之中的至少之一。
溶剂可以选自但不限于己烷、 甲苯、 乙基溶纤剂、 环己酮、 丁基溶纤剂、 丁基卡必醇 ( 二乙二醇单丁基醚 )、 二丁基卡必醇 ( 二乙二醇二丁基醚 )、 丁基卡必醇乙酸酯 ( 二乙二醇 单丁基醚乙酸酯 )、 丙二醇单甲醚、 己二醇、 松油醇、 甲基乙基酮、 苄醇、 γ- 丁内酯、 和乳酸 乙酯之中的至少之一。
基于所述浆料的总重量, 有机载体可以按照 0.1wt %~ 40wt %, 优选 1wt %~ 30wt%, 而更优选 5wt%~ 30wt%的用量加入。在有机载体的此范围内, 浆料可以显示出足 够的附着强度和良好的可印刷性。
玻璃粉
玻璃粉可以包括含铅玻璃粉和无铅玻璃粉中的至少之一。例如, 玻璃粉可以包含 选自氧化锌 - 氧化硅 (ZnO-SiO2)、 氧化锌 - 氧化硼 - 氧化硅 (ZnO-B2O3-SiO2)、 氧化锌 - 氧化 硼 - 氧化硅 - 氧化铝 (ZnO-B2O3-SiO2-Al2O3)、 氧化铋 - 氧化硅 (Bi2O3-SiO2)、 氧化铋 - 氧化 硼 - 氧化硅 (Bi2O3-B2O3-SiO2)、 氧化铋 - 氧化硼 - 氧化硅 - 氧化铝 (Bi2O3-B2O3-SiO2-Al2O3)、 氧化铋 - 氧化锌 - 氧化硼 - 氧化硅 (Bi2O3-ZnO-B2O3-SiO2)、 以及氧化铋 - 氧化锌 - 氧化硼 - 氧 化硅 - 氧化铝 (Bi2O3-ZnO-B2O3-SiO2-Al2O3) 玻璃粉之中的至少之一。
玻璃粉并不限于特定的形状, 因此可以具有球形或无定形形状。玻璃粉可以具 有 0.1 ~ 10·· 的平均粒径, 但不仅限于此。基于所述浆料的总重量, 玻璃粉可以按照 0.01wt%~ 20wt%, 优选 0.01wt%~ 10wt%, 而更优选 0.1wt%~ 5wt%的用量存在。另 外, 玻璃粉可以从这种浆料中忽略掉。 玻璃粉可以商购获得或可以通过选择性地溶解, 例如, 二氧化硅 (SiO2)、 氧化铝 (Al2O3)、 氧化硼 (B2O3)、 氧化铋 (Bi2O3)、 氧化钠 (Na2O)、 氧化锌 (ZnO)、 氧化镉 (CdO)、 氧化钡 (BaO)、 氧化锂 (Li2O)、 氧化铅 (PbO) 和氧化钙 (CaO) 以提供所需的组分而进行制备。即, 将 通过溶解氧化物而获得的组合物加入水中而制备成玻璃粉。
分散剂
根据该具体实施方式, 这种浆料可以另外包含分散剂。该分散剂可以选自但不限 于硬脂酸、 棕榈酸、 肉豆蔻酸、 油酸和月桂酸。这些分散剂可以单独使用或以其两种或多种 的组合进行使用。基于所述浆料的总重量, 这些分散剂可以按照 0.01wt%~ 5wt%, 而优选 0.1wt%~ 5wt%的用量存在。 在分散剂的该范围内, 这种浆料显示出优异的可分散性, 同时 防止烧结期间电极内阻 ( 固有电阻 ) 增大。
其它添加剂
在一个具体实施方式中, 这种浆料可以进一步包含添加剂, 如稳定剂、 抗氧化剂、 硅烷偶联剂、 粘度控制剂等, 其用量不会抑制根据本发明的这种浆料的有利效果。
图 2 是包含采用根据本发明一个示例性具体实施方式的铝浆料形成的后电极的 太阳能电池的侧剖面视图。该太阳能电池可以由单晶硅、 多晶硅或薄膜硅晶片形成。
当太阳能电池由单晶硅晶片形成时, 采用切克劳斯基 (Czochralski) 法形成硅晶 片, 而当太阳能电池由多晶硅晶片形成时, 采用浇注法 (casting method) 形成硅晶片。具 体而言, 通过切克劳斯基 (Czochralski) 法或浇注法形成的硅晶锭被切成预定的厚度 ( 例 如, 100μm), 接着通过利用 NaOH、 KOH、 氢氟酸 (fluoricacid) 等进行蚀刻, 以便为硅晶片提 供洁净的表面。
对于 P- 型晶片, N- 层 102 可以通过扩散五价元素如磷 (P) 而形成, 其中扩散
层的深度可以通过控制扩散温度、 时间等而确定。N- 层 102 可以通过, 例如, 热扩散作用 其中将 P2O5 涂施于硅晶片上并利用热在其上进行扩散, 气相热扩散作用其中使用蒸发的 (vaporized)POCl3 作为扩散源, 离子注入法其中将 P+ 粒子直接注入到硅晶片中等而形成。
随后, 防反射膜 106 就可以在 N- 层 102 上形成。防反射膜 106 可以通过降低太阳 能电池表面上的入射光反射率而增加光吸收率, 由此增大电流的产生。
防反射膜 106 可以作为包含 SiNx、 TiO2、 SiO2、 MgO、 ITO、 SnO2 和 ZnO 之中至少之 一的单层或多层而形成。防反射膜 106 可以通过薄膜沉积工艺方法如溅射、 化学气相沉积 (CVD) 等形成。例如, 当经由热 CVD 进行 SiNx 膜涂覆时, 就可以使用二氯硅烷 (SiCl2H20) 气 和氨 (NH3) 气作为起始原料, 且该膜通常可以在 700℃或更高的温度下形成。
前电极 108 形成于防反射膜 106 上。 前电极 108 可以通过丝网印刷等沉积 Ag 浆料 而形成, 而沉积于防反射膜 106 上的银浆料可以在烧结期间通过防反射膜连接至 N- 层 102。
后电极 110 采用根据该具体实施方式的铝浆料形成于太阳能电池的背侧上, 即, 在 P- 层 104 的下表面上。为了制备后电极用铝浆料, 首先制备树脂溶液并制备铝粉和玻璃 粉的预混合物, 并通过碾磨进行分散。
制备的铝浆料沉积 ( 印刷 ) 于 P- 层 104 的下表面上, 接着进行干燥和烧结, 由此 完成后电极的制作。 在烧结后电极的同时, 背表面电场 (BSF) 层就可以形成于后电极上。形成 BSF 层 的工艺方法可以在后电极形成之前实施。BSF 层是指硅晶片后侧上的区域, 其中导电型半 导体杂质高密度扩散, 而用于防止由于载流子 (carrier) 重新融合而产生的光电转换效率 变差。例如, BSF 层可以在 800 ~ 1000℃下通过采用 BBr3 作为扩散源的热扩散而独立地形 成。
在另一方面, 由于铝电极不能焊接, 总线电极 112 可以形成以用于电连接。总线电 极 112 可以通过将银浆料进行沉积和烧结而形成, 这种银浆料包含银粉、 有机载体、 玻璃粉 等。可替换地, 总线电极 112 可以通过将包含银粉、 铝粉、 有机载体、 玻璃粉等的银 - 铝浆料 进行沉积和烧结而形成。
接着, 本发明将参照实施例进行更详细地描述, 这些实施例仅以举例说明的方式 提供而并非意在限制本发明的范围。
在表 1 和 2 中, 铝粉 1 为 3··铝粉 (Goldsky Co., Ltd.) 而铝粉 2 为 4··铝粉 (Jinmao Co., Ltd.)。每一组分的比率都是基于所述浆料的总重量的重量百分比 (wt% )。
表1
表2实施例 1
通过按照重量比 1 ∶ 4.5 ∶ 4.5( 乙基纤维素∶松油醇∶ BCA) 将乙基纤维素 (STD20, Dow Chemical Company) 充分溶解于松油醇 ( 福建省清流县闽山化工有限公司 ) 和 BCA(Samchun Chemical Co., Ltd.) 中而制备有机载体。随后, 在 24wt%的有机载体中混合 0.5wt%的分散剂 (BYK111, BYK-Chemie), 1.0wt%的含铅玻璃粉 (CI-05, Particlogy Co., Ltd.), 0.5wt%的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0% (T), Samchun Chemical Co.,
Ltd.) 和 74wt %的 3··Al 粉 (Goldsky Co., Ltd.), 并利用分散工具以3,000rpm 分散持续 3h, 由此制备实施例 1 的浆料。
实施例 2
除 了 在 24.25wt % 的 实 施 例 1 中 所 用 的 有 机 载 体 中 混 合 0.5wt % 的 分 散 剂 (BYK111, BYK-Chemie), 1.0wt % 的 无 铅 玻 璃 粉 (BF-403D2, Particlogy Co., Ltd.), 0.25wt%的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0% (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 和 74wt%的 4··Al 粉 (Jinmao Co., Ltd.) 之外, 按照实施例 1 中相同的方法制备实施例 2 的浆料。
实施例 3
除 了 在 23.75wt % 的 实 施 例 1 中 所 用 的 有 机 载 体 中 混 合 0.5wt % 的 分 散 剂 (BYK111, BYK-Chemie), 1.0wt % 的 无 铅 玻 璃 粉 (BF-403D2, Particlogy Co., Ltd.), 0.75wt%的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0% (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 和 74wt%的 4··Al 粉 (Jinmao Co., Ltd.) 之外, 按照实施例 1 中相同的方法制备实施例 3 的浆料。
实施例 4
除了在 23wt%的实施例 1 中所用的有机载体中混合 0.5wt%的分散剂 (BYK111, BYK-Chemie), 2wt %的含铅玻璃粉 (CI-05, Particlogy Co., Ltd.), 0.5wt %的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0% (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 和 74wt%的 3··Al粉 (Goldsky Co., Ltd.) 之外, 按照实施例 1 中相同的方法制备实施例 4 的浆料。
实施例 5
除了在 23wt%的实施例 1 中所用的有机载体中混合 0.5wt%的分散剂 (BYK111, BYK-Chemie), 2wt%的无铅玻璃粉 (BF-403D2, Particlogy Co., Ltd.), 0.5wt%的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0% (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 和 74wt%的 4··Al 粉 (Jinmao Co., Ltd.) 之外, 按照实施例 1 中相同的方法制备实施例 5 的浆料。
比较例 1
除了省去实施例 1 中的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0 % (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 并按照 24.5wt%的用量提供在实施例 1 中使用的有机载体之外, 按照 实施例 1 中相同的方法制备比较例 1 的浆料。
比较例 2
除了省去实施例 1 中的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0 % (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 并按照 1.5wt%的用量提供在实施例 1 中使用的含铅玻璃粉 (CI-05, Particlogy Co., Ltd.) 之外, 按照实施例 1 中相同的方法制备比较例 2 的浆料。
比较例 3
除了省去实施例 2 中的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0 % (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 并按照 24.5wt%的用量提供在实施例 1 中使用的有机载体之外, 按照 实施例 2 中相同的方法制备比较例 3 的浆料。
比较例 4
除了省去实施例 2 中的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0 % (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 并 按 照 1.5wt % 的 用 量 提 供 在 实 施 例 2 中 使 用 的 无 铅 玻 璃 粉 (BF-403D2, Particlogy Co., Ltd.)、 并按照 24.0wt%的用量提供在实施例 2 中使用的有机 载体之外, 按照实施例 2 中相同的方法制备比较例 4 的浆料。
比较例 5
除了省去实施例 4 中的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0 % (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 并按照 23.5wt%的用量提供在实施例 1 中使用的有机载体之外, 按照 实施例 1 中相同的方法制备比较例 5 的浆料。
比较例 6
除了省去实施例 5 中的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0 % (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 并按照 23.5wt%的用量提供在实施例 1 中使用的有机载体之外, 按照 实施例 1 中相同的方法制备比较例 6 的浆料。
比较例 7
除了在 22.5wt%的实施例 1 中所用有机载体中混合 0.5wt%的分散剂 (BYK111, BYK-Chemie), 2.0wt%的含铅玻璃粉 (CI-05, Particlogy Co., Ltd.), 1.0wt%的锑氧化物 (Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0% (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 和 74wt%的 3··Al 粉 (Goldsky Co., Ltd.) 之外, 按照实施例 1 中相同的方法制备比较例 7 的浆料。
比较例 8
除了在 22.0wt%的实施例 1 中所用有机载体中混合 0.5wt%的分散剂 (BYK111, BYK-Chemie), 2.0wt%的含铅玻璃粉 (CI-05, Particlogy Co., Ltd.), 1.5wt%的锑氧化物(Sb2O3, 锑 (III) 氧化物, 98.0% (T), Samchun Chemical Co., Ltd.) 和 74wt%的 3··Al 粉 (Goldsky Co., Ltd.) 之外, 按照实施例 1 中相同的方法制备比较例 8 的浆料。
性能评价
(1) 翘曲 : 将烧结的太阳能电池放置于平面底面上, 从太阳能电池中心到太阳能 电池最高点的距离定义为翘曲度。
(2) 珠状物 : 珠状物的产生通过裸眼观察烧结的太阳能电池的背面而确定。
(3) 光电转换效率 : 在太阳能电池的制作中, 前电极采用 PA-SF8100(Ag 浆料, 由 Cheil Industries Inc. 生产 ) 形成, 且烧结用的 BTU 炉在 220rpm 的带速下运行, 温度区 设置为区 1 = 500 ℃, 区 2 = 550 ℃, 区 3 = 650 ℃, 区 4 = 730 ℃, 区 5 = 820 ℃且区 6 = 910℃。采用由 PASAN SA 获得的电池测试仪测试烧结的太阳能电池。
(4) 热水测试 : 烧结之前将太阳能电池浸没于 70℃的热水中, 观察是否从铝浆料 中产生气泡。 当从铝浆料样品中产生气泡时, 样品标记为 X, 而当从样品中不产生气泡时, 样 品就标记成 O。在热水测试中, 气泡的产生表明电极与空气中的水分高度反应, 或具有较低 稳定性, 由此导致太阳能电池模块的可靠性变差。
包含采用实施例和比较例的浆料形成的后电极的每一太阳能电池, 根据翘曲、 形 成珠状物、 光电转换效率和产生气泡方面进行测试。结果如表 3 中所示。
表3如表 3 中所示, 对于本发明的太阳能电池, 其中, 基于所述浆料的总重量, 用作后 电极的铝浆料分别含有 0.25wt %、 0.5wt %和 0.75wt %的锑氧化物, 翘曲度为 1.5mm 或更 低, 这显著地低于其中用作后电极的铝浆料不含锑氧化物的太阳能电池。 而且, 对于本发明 的太阳能电池, 没有产生珠状物, 且在热水测试中没有观察到气泡。因此, 这证明了本发明 实施例的浆料显著地降低了生产失败率。
另外, 能够看出, 其中基于所述浆料的总重量, 用作后电极的铝浆料分别含有 0.25wt%、 0.5wt%和 0.75wt%的锑氧化物的本发明太阳能电池, 其光电转换效率超过了其
中用作后电极的铝浆料不含锑氧化物的太阳能电池的光电转换效率。
在另一方面, 能够看出, 当基于所述浆料的总重量用作后电极的铝浆料分别含有 1.0wt%和 1.5wt%的锑氧化物时, 太阳能电池显示出良好的翘曲特性, 没有产生气泡, 光电 转换效率良好。然而, 这些太阳能电池具有较低的电极稳定性而使太阳能电池模块的可靠 性变差。
尽管本文中已经公开了一些具体实施方式, 但是对于本领域的技术人员而言显而 易见的是各种修改, 变化和替换都能够作出而不偏离本发明的精神和范围。本发明的范围 应该仅仅受限于所附的权利要求及其等价物。