中國粉體網(wǎng)訊  能源一直是人們賴以生活與成長的重要基礎，面對化石能源瀕臨枯竭以及環(huán)境污染的局面，人們開始把目光轉向風能、地熱能以及太陽能等潔凈的新型可再生能源。其中，太陽能的利用方式之一是太陽能電池，而晶硅太陽能電池因其高的光電轉換效率以及成熟的市場等優(yōu)勢得到了大力發(fā)展。對于晶硅太陽能電池而言，銀漿料是其中重要的一部分，玻璃粉又在銀漿料中飾演著重要的角色。

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1 太陽能電池正面銀漿構成

晶硅太陽能電池主要是依靠正電極來收集電流，所以正電極對太陽能電池轉換效率具有很大的影響，而正電極材料主要是銀電子漿料。

銀電子漿料是由銀粉（導電相）、玻璃粉（無機粘結相）和有機載體（承介質）構成，其中玻璃粉在銀漿中的含量僅為1wt%-5wt%，但是卻起著腐蝕氮化硅層，構成電極，搭起電子運輸?shù)臉蛄旱戎陵P重要的作用。

光伏銀漿制備工藝流程圖

全球四大漿料廠（韓國SDI、美國杜邦、德國賀利氏和臺灣碩禾）在銀漿領域處于世界領先地位，十分注重核心技術的保護，以杜邦為例，杜邦申請了正面銀漿用玻璃粉的專利至少十幾篇。

2 玻璃粉的作用

玻璃粉作為銀漿的重要組成之一，通過調節(jié)銀漿的性能，從而對太陽能電池的電性能和光電轉化效率產(chǎn)生影響。

玻璃粉熔融后可以將銀粉粘結，同時還能作為助燒劑降低燒結溫度。正銀漿料體系中的玻璃粉體系還需要有一定的腐蝕能力，夠熔化蝕刻硅基板上部的減反射層，使銀粉與硅基板形成歐姆接觸，因此玻璃粉體系需要有適宜的軟化溫度，如果軟化溫度過高，在燒結時間內玻璃粉熔融不全，就不能良好的蝕刻減反射層。

3 正面漿料玻璃粉要求

作為正面銀漿料中的無機粘結相，玻璃粉需要具備以下幾個要求：

4 太陽能電池正面銀漿用玻璃粉的制備

何云飛發(fā)明了一種太陽能電池正面銀漿用玻璃粉的制備方法，它解決了現(xiàn)有玻璃粉沒有相應的制備方法、僅依靠人工經(jīng)驗制備、制備速度慢等技術問題。步驟如下：

（1）按重量百分比，稱取原料：PbO：35‑65％、B₂O₃：12‑20％、Al₂O₃：1‑4％、ZnO：5‑15％、SiO₂：3.8‑7.6％、Li₂O：0.5‑2.5％、Ag₂O：0.3‑1.2％、Ti0₂：0.6‑1.8％、MgO：1‑3％和ZrO₂：3‑7％；

（2）將步驟1中的各原料一起放入到攪拌裝置中，制得混合料；

（3）將步驟2中的混合料倒入坩堝中，加蓋后放入馬弗爐內，加熱熔融成玻璃液；

（4）將步驟3中的玻璃液直接倒入水中進行淬冷，制得玻璃料；

（5）將步驟4中的玻璃料放入到烘箱中；

（6）將烘干好的玻璃料進行粉碎，即可得到玻璃粉。

在低熔點玻璃粉中，鉛一直具有特殊作用，實際使用的漿料中基本都含有大量的鉛。當前光伏產(chǎn)業(yè)使用的玻璃粉大部分為含鉛玻璃粉，但是鉛作為重金屬，對人的健康和環(huán)境帶來很大危害，玻璃粉的無鉛化成為大勢所趨。通過溶膠-凝膠法制備的無鉛玻璃粉流程如下：

溶膠-凝膠法制備無鉛摻雜玻璃粉流程圖

溶膠-凝膠法制備的無鉛摻雜玻璃粉擁有更明顯的優(yōu)勢，例如成分均勻，純度高，易于摻雜，粉末易于細化，并且玻璃粉傾向于具有較小的平均顆粒尺寸。

參考來源：

【1】周波.多晶硅太陽能電池正面銀漿料用無鉛玻璃粉的制備及光電性能研究.2020.

【2】王雙華.晶體硅太陽能電池正面銀漿用玻璃粉的制備與性能研究.2017.

【3】董蕓谷.晶體硅太陽能電池正面銀漿用玻璃粉的制備與研究.2020.

【4】華經(jīng)情報網(wǎng)《光伏銀漿市場現(xiàn)狀，銀粉進口依賴嚴重，正面銀漿國產(chǎn)化，消耗增長》

【5】董戈.晶硅太陽能電池導電漿料用有機載體的制備及性能研究.2021.

【6】何云飛.一種太陽能電池正面銀漿用玻璃粉的制備方法.2021.

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀）

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