HIT太阳电池低温固化导电银浆的制备与性能研究

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HIT异质结太阳能电池是一种基于薄硅衬底的异质结太阳电池,这种结构结合了高纯单晶硅材料少子寿命长、异质结易于控制生长及能带匹配的优点,近年来发展迅速,成为各国争相研究的焦点。论文对HIT银浆的银粉、树脂、流变助剂等进行了系统研究。结果显示:  (1)银粉的形貌、粒径和用量对银浆的性能有较大的影响,选用粒径在3um左右的片形银粉,在质量分数87%的情况下制备的导电银浆达到9.62*10-6 cm·Ω。  (2)通过耐候性、耐热性等研究,脂肪族环氧树脂和酚醛型环氧树脂是适合HIT银浆的基体树脂,长时间使用性能基本不受影响。  (3)通过触变测试、动态黏弹测试,使用激光共聚焦显微镜研究印刷栅线的高度和宽度信息,评价印刷效果,建立了流变性与印刷性之间的联系,确定气相二氧化硅适宜添加量在0.6%左右,聚酰胺蜡的适宜添加量在0.4%左右。  (4)通过掺杂低熔点金属以及合金,可以在银粉之间形成冶金连接,一定程度降低了材料体电阻,提高了电池板转换效率。  (5)研究了低温导电银浆的焊接机理,低温浆焊接拉力来自于焊锡融化后与树脂进行粘接以及与表面微缺陷形成空间位阻。实验发现使用酚醛型环氧树脂与片型银粉配制导电银浆具有可焊性,形成的焊接拉力在1.5-3N之间。
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