太陽能電池用低溫固化銀漿的制備及性能研究.pdf

1、低溫固化型導(dǎo)電銀漿是一種特殊添加型導(dǎo)體漿料，一般由基體樹脂粘結(jié)相、導(dǎo)電功能相、有機(jī)溶劑及其他助劑組成，其優(yōu)良的電性能以及在較低溫度下固化的特點(diǎn)適用于HIT太陽能電池的正面和背面的電極。本文以低溫固化型導(dǎo)電漿料的原料制備和固化工藝為研究對(duì)象，主要內(nèi)容包括微細(xì)銀粉的制備、片狀銀粉的化學(xué)還原-機(jī)械球磨法制備和理論探討、環(huán)氧樹脂的固化工藝參數(shù)的優(yōu)化以及漿料的合成和性能檢測(cè)，同時(shí)研究漿料各組分對(duì)導(dǎo)電性能的影響，研究結(jié)果如下:
　　(1)以保

2、護(hù)劑(PVP)+表面活性劑(吐溫-80)為二元分散體系制備微細(xì)球形銀粉，PVP能與Ag+形成配合物促進(jìn)形核，吐溫-80分子通過吸附作用抑制晶核過快生長(zhǎng)，二元分散體系能夠在空間和時(shí)間上產(chǎn)生協(xié)同作用，有效加強(qiáng)空間位阻效應(yīng);同時(shí)改變還原液和銀液的PH，銀粒子粒徑降低的速度更快更均勻，可以有效控制銀粉的粒徑。反應(yīng)體系的最佳PH為5。調(diào)節(jié)PVP和吐溫-80的配比和用量，當(dāng)m(吐溫-80+PVP)/m(AgNO3)為0.03時(shí)制備的銀粉分散性良好，

3、平均粒徑為1.25μm，振實(shí)密度達(dá)4.6g/cm3，XRD結(jié)果表明銀粉具有很高的純度。
　　(2)球狀銀粉相比于樹枝狀銀粉和類球狀銀粉球磨效果更好，在制備工藝上更容易控制，有利于片狀銀粉的制備。HLB值小的表面活性劑與HLB值大的表面活性劑混合使用后，彼此的親水基團(tuán)和親油基團(tuán)相互配合，分散作用增強(qiáng)，保護(hù)效果較好，本文選取司盤-80和吐溫-80復(fù)配使用，當(dāng)復(fù)合表面活性劑體系的HLB值為6時(shí)，體系的分散和保護(hù)作用最佳，銀粉的松裝密度低

4、至1.65g/cm3，比表面積為2.85m2/g，從SEM圖片可看出銀粉徑厚比較高，成片性較好，銀粉的片徑均勻。
　　(3)采用差示掃描量熱DSC法研究了雙酚A型環(huán)氧樹脂E-51固化工藝，從熱力學(xué)角度對(duì)環(huán)氧樹脂的固化度進(jìn)行分析，最終確定最佳固化劑用量為8wt％;對(duì)不同升溫速率下環(huán)氧樹脂固化過程的特征溫度進(jìn)行先行擬合，采用外推法求得固化體系的等溫固化溫度，并確定最佳固化溫度確定為160℃。
　　(4)將片狀銀粉配制成低溫固化型