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1-5微米亞微米銅粉:光伏銀包銅導電的“低成本革命”
Cu粉掃描電鏡圖(SEM)
亞微米銅粉介紹
亞微米銅粉是指粒徑在100納米—5微米范圍內(nèi)的超細銅顆粒,具有高純度(≥99.9%)、高球形度(>98%)和低氧含量(<800ppm)等特性。其表面可通過化學鍍銀、包覆改性等工藝,形成“銅核銀殼”結構,廣泛應用于光伏、電子、導電膠等高精度領域。
性能優(yōu)勢
指標 | 亞微米銅粉 | 傳統(tǒng)銅粉 |
導電性 | 電阻率≤2×10??Ω·m | 電阻率≥5×10??Ω·m |
分散性 | 無團聚,流動性佳(Carr指數(shù)<25) | 易結塊,需額外分散劑 |
成本效益 | 銀用量減少50%,單瓦成本降低30%+ | 降本效果有限 |
一、光伏降本迫在眉睫,銀包銅技術成破局關鍵
全球光伏行業(yè)正面臨“降本增效”的終極挑戰(zhàn)。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,銀漿成本占光伏電池非硅成本的50%-60%,而過去3年銀價漲幅超45%,嚴重制約光伏平價進程。
銀包銅技術通過以銅為核、銀為殼的復合結構,可減少50%以上的銀用量,但核心瓶頸在于銅粉性能——傳統(tǒng)銅粉易氧化、粒徑不均,導致導電性差、印刷斷柵。
二、亞微米銅粉的“硬核參數(shù)”
理化性質(zhì)
化學成分(wt%) | ||||||
Cu | O | C | Al | Fe | Zn | Mg |
≥98.5 | ≤1.5 | ≤0.25 | ≤0.05 | ≤0.02 | ≤0.02 | ≤0.01 |
物理性能 | ||||||
比表面積m2/g | 粒度(D50)μm | |||||
0.37 | 4.7 |
三、光伏導電應用實證:效率與成本雙贏
微納米Cu粉的應用領域
1、 用作銀包銅粉的原料
用作銀包銅的原料銅粉的粒徑分布一定要窄,才能保證包覆出來的銀包銅粉導電效果好,微納米Cu粉廣泛應用于HJT(異質(zhì)結)光伏太陽能電池替代傳統(tǒng)的銀漿高溫燒結的銀電極以及集成電路的高導電導熱封裝材料的高導電導熱填料。
2、 導電漿料
導電漿料廣泛應用于微電子工業(yè)中的布線、封裝、連接等,對微電子器件的小型化起著重要作用。微納米Cu粉配成銅漿在氮氣保護下燒結成銅電極替代傳統(tǒng)的銀漿燒結的銀電極,用于MLCC端電極、壓敏電阻電極、圓片電容電極以及厚膜電路電極等,大幅度降低生產(chǎn)成本。
3、 活化燒結添加劑
微納米Cu粉容易分散在固體粉末里,可大幅度降低未冶金產(chǎn)品和高溫陶瓷產(chǎn)品的燒結溫度,如用于金剛石和陶瓷刀具的粘合劑。
4、 高導熱填料
微納米Cu粉添加到環(huán)氧樹脂、涂料、工程塑料等高分子材料里,大幅度提高高分子材料的導熱能力。
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