太陽能電池銀漿用玻璃粉的制備和表征.pdf

1、玻璃粉作為銀漿的重要組成之一，通過調(diào)節(jié)銀漿的性能，從而對太陽能電池的電性能和光電轉(zhuǎn)化效率產(chǎn)生影響。當(dāng)前光伏產(chǎn)業(yè)使用的玻璃粉大部分為含鉛玻璃粉，而鉛對人的健康和環(huán)境的危害，使得玻璃粉的無鉛化成為大勢所趨。
　　本文通過熔融水淬法制備了TeO2-Bi2O3-ZnO系三元玻璃樣品，通過XRD、紅外吸收光譜和DSC分析各個樣品，研究TeO2-Bi2O3-ZnO系三元玻璃的形成區(qū)域以及各個成分對玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和熱學(xué)性能的影響。選取兩種性能較

2、好的TeO2-Bi2O3-ZnO系三元基礎(chǔ)玻璃，摻雜不同含量的B2O3，通過XRD、紅外吸收光譜、拉曼光譜和DSC，研究B2O3對玻璃的結(jié)構(gòu)和性能的影響。選取B2O3含量均為6 mol％的兩種Te-Bi-Zn-B四元玻璃粉，制備太陽能電池用銀漿并對銀漿的性能進(jìn)行表征。主要研究結(jié)果如下：
　　TeO2-Bi2O3-ZnO三元系統(tǒng)的玻璃形成區(qū)域范圍：TeO2為50%~90%，Bi2O3為0%~20%，ZnO為0%~50%。該形成區(qū)域內(nèi)

3、的玻璃是以[TeO4]和[TeO3]為主體構(gòu)建玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的;Bi2O3以[BiO3]四面體和[BiO6]八面體的形式作為網(wǎng)絡(luò)中間體，參與到玻璃網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成中;ZnO以[ZnO6]八面體形式作為網(wǎng)絡(luò)外體，填充在玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的空隙中，以[ZnO3]四面體的形式起補(bǔ)網(wǎng)的作用。ZnO含量較低時，隨著ZnO含量增加，玻璃的特征溫度提高，即[ZnO3]四面體補(bǔ)網(wǎng)作用的影響占主導(dǎo)地位；當(dāng)ZnO含量較高時，隨著ZnO含量增加，玻璃的特征溫度會有所下降，

4、即Zn2+的斷網(wǎng)作用占主導(dǎo)地位。Bi2O3含量增加會降低玻璃的特征溫度。
　　不同含量的B2O3摻入TeO2-Bi2O3-ZnO系三元基礎(chǔ)玻璃，玻璃的成玻性能未發(fā)生明顯的改變，玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)依然以[TeO4]三角雙錐體和[TeO3]三角錐體結(jié)構(gòu)為主體。隨著B2O3摻入量增加，[TeO3]三角錐體逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閇TeO4]三角雙錐體，同時B3+以[BO3]三角體為主要結(jié)構(gòu)參與玻璃網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，提高了玻璃網(wǎng)絡(luò)的連通性，玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和