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CN114974649A - 太阳能电池电极及其形成方法 - Google Patents

太阳能电池电极及其形成方法 Download PDF

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CN114974649A CN202110211709.6A CN202110211709A CN114974649A CN 114974649 A CN114974649 A CN 114974649A CN 202110211709 A CN202110211709 A CN 202110211709A CN 114974649 A CN114974649 A CN 114974649A
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Abstract

本发明揭示太阳能电池电极及其制备方法，上述太阳能电池电极包括：第一电极层，包含导电性粉末及第一玻璃熔块；以及第二电极层，形成在上述第一电极层上，并包含导电性粉末、与第一玻璃熔块不同且铅(Pb)氧化物/(铅(Pb)氧化物+铜(Cu)氧化物)的摩尔比为大于0.2且0.95以下的第二玻璃熔块。

Description

太阳能电池电极及其形成方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池电极及其形成方法，更详细地涉及通过改善开路电压特性，使太阳能电池效率变优秀，与晶圆或焊线之间的附着力得到提高的太阳能电池电极及其形成方法。
背景技术
太阳能电池利用将太阳光的光子(photon)变换为电的p-n接合的光电效果来产生电能。太阳能电池，在构成p-n接合的半导体晶圆或基板上下面分别形成前面电极和后面电极。太阳能电池借助入射到半导体晶圆的太阳光来诱导p-n接合的光电效果，通过由此产生的电子提供通过电极流向外部的电流。
这种太阳能电池的电极，通过电极形成用组合物的涂布、图案化及烧成，能够以规定图案形成在基板表面。为了制备高效率太阳能电池，需要减少降低太阳能电池的效率的因素。太阳能电池的效率损失大体上可分为光学损失、电子空穴的再结合损失、因电阻成分引起的损失。
发明内容
本发明的目的在于，提供通过减少在电极烧成过程中产生的因蚀刻抗反射涂层(ARC，anti-reflective coating)而引起的再结合损失，来改善开路电压特性的太阳能电池电极。
本发明的另一目的在于，提供具有优秀的变换效率的太阳能电池电极。
本发明的另一目的在于，提供提高与晶圆或焊线之间的附着力，来提高可靠性的太阳能电池电极。
本发明的另一目的在于，提供上述太阳能电池电极的形成方法。
1.根据一实施方式，提供太阳能电池电极。上述太阳能电池电极可包括：第一电极层，包含导电性粉末及第一玻璃熔块；以及第二电极层，形成在上述第一电极层上，并包含导电性粉末、与第一玻璃熔块不同且铅(Pb)氧化物/(铅(Pb)氧化物+铜(Cu)氧化物)的摩尔比为大于0.2且0.95以下的第二玻璃熔块。
2.在上述1中，上述第二玻璃熔块可包含15至75摩尔百分比的铅(Pb)氧化物。
3.在上述1或2中，上述第二玻璃熔块可包含3至60摩尔百分比的铜(Cu)氧化物。
4.在上述1至3中的任一个中，上述第二玻璃熔块还可包含碲(T e)、铋(Bi)、锂(Li)、硼(B)、磷(P)、锗(Ge)、镓(Ga)、铈(Ce)、铁(Fe)、硅(Si)、锌(Zn)、钨(W)、镁(Mg)、铯(Cs)、锶(Sr)、钼(Mo)、钛(Ti)、锡(Sn)、铟(In)、钒(V)、钡(Ba)、镍(Ni)、钠(Na)、钾(K)、砷(As)、钴(Co)、锆(Zr)、锰(Mn)及铝(Al)中的1种以上的元素。
5.在上述1至4中的任一个中，上述第二玻璃熔块还可包含硅(Si)氧化物、钛(Ti)氧化物及铁(Fe)氧化物中的1种以上。
6.在上述1至5中的任一个中，上述第二玻璃熔块还可包含5至25摩尔百分比的硅(Si)氧化物。
7.在上述1至6中的任一个中，上述第二玻璃熔块还可包含0.3至15摩尔百分比的钛(Ti)氧化物。
8.在上述1至7中的任一个中，上述第二玻璃熔块还可包含1至5摩尔百分比的铁(Fe)氧化物。
9.在上述1至8中的任一个中，上述第二玻璃熔块还可包含硼(B)氧化物、钠(Na)氧化物、铝(Al)氧化物、钨(W)氧化物及钼(Mo)氧化物中的1种以上。
10.根据另一实施方式，提供上述1至9中的任一个的太阳能电池电极形成方法。上述方法可包括：涂布包含导电性粉末、第一玻璃熔块及有机载体的第一太阳能电池电极形成用组合物，形成第一电极层的步骤，涂布包含导电性粉末、第二玻璃熔块及有机载体的第二太阳能电池电极形成用组合物，形成第二电极层的步骤，以及烧成步骤。
11.在上述10中，上述第一太阳能电池电极形成用组合物或上述第二太阳能电池电极形成用组合物还可包含分散剂、触变剂、可塑剂、粘度稳定剂、消泡剂、颜料、紫外线稳定剂、抗氧化剂及偶联剂中的1种以上。
12.在上述10或11中，上述第一太阳能电池电极形成用组合物可包含上述导电性粉末60至95重量百分比、上述第一玻璃熔块0.1至20重量百分比及上述有机载体1至30重量百分比，上述第二太阳能电池电极形成用组合物可包含上述导电性粉末60至95重量百分比、上述第二玻璃熔块0.1至20重量百分比及上述有机载体1至30重量百分比。
本发明具有提供通过控制在电极烧成过程中产生的界面反应来改善开路电压特性，并具有优秀的变换效率，附着力得到提高的太阳能电池电极及其形成方法的效果。
附图说明
图1简要示出本发明的一实例的太阳能电池的结构。
具体实施方式
本说明书中的单数的表述，只要在文脉上无明确不同之处，就包括多数的表述。
本说明书中的包括或具有等术语意味着说明书上记载的特征或结构要素的存在，而并不预先排除附加一个以上的其他特征或结构要素的可能性。
本说明书中使用的第一、第二等术语可用来说明多种结构要素，但是结构要素并不限定于术语。术语仅出于将一个结构要素与其他结构要素区分的目的使用。
在解释结构要素时，即使没有额外的明确记载内容，也解释为包括误差范围。
本说明书中表示数值范围的“a至b”中的“至”定义为≥a且≤b。
太阳能电池电极
根据一实施方式，提供太阳能电池电极。太阳能电池电极可包括：第一电极层，包含导电性粉末及第一玻璃熔块；以及第二电极层，形成在上述第一电极层上，并包含导电性粉末、与第一玻璃熔块不同且铅(Pb)氧化物/(铅(Pb)氧化物+铜(Cu)氧化物)的摩尔比为大于0.2且0.95以下的第二玻璃熔块。
导电性粉末例如可包含银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、钯(Pd)、铝(Al)及镍(Ni)中的一个以上金属粉末，但是并不限定于此。根据一实例，导电性粉末可包含银粉末。
导电性粉末的粒子形状不受特别限定，可使用多种形状的粒子，例如可使用球形、板状或无定形形状的粒子。
导电性粉末可以是具有纳米尺寸或微小尺寸的粒径的粉末，例如可以是几十或几百纳米尺寸的导电性粉末或几至几十微米尺寸的导电性粉末。并且，作为导电性粉末还可以混合使用2个以上的不同尺寸的导电性粉末。
导电性粉末的平均粒径(D50)可以是0.1至10μm，例如可以是0.5至5μm。在上述范围内，接触电阻和串联电阻有可能降低。在25℃下，在异丙醇(IPA)中对导电性粉末进行3分钟超声波分散之后，可使用CI LAS公司制作的1064LD模型来测定上述平均粒径(D50)。
玻璃熔块用于在电极形成用组合物的烧成工序中蚀刻(etching)抗反射膜，使导电性粉末熔融而在发射极区域生成导电性粉末的结晶粒子。并且，玻璃熔块提高导电性粉末与晶圆之间的粘结力，在烧结时被软化而诱导进一步降低烧成温度的效果。
包括在第一电极层的第一玻璃熔块和包括在第二电极层的第二玻璃熔块会不同。例如，第一玻璃熔块和第二玻璃熔块中所包含的元素的种类会不同或者含量会不同。
第一玻璃熔块通常可使用太阳能电池电极制备中用到的玻璃熔块。例如，第一玻璃熔块可包含选自铅(Pb)、碲(Te)、铋(Bi)、锂(Li)、硼(B)、磷(P)、锗(Ge)、镓(Ga)、铈(Ce)、铁(Fe)、硅(Si)、锌(Zn)、钨(W)、镁(Mg)、铯(Cs)、锶(Sr)、钼(Mo)、钛(Ti)、锡(Sn)、铟(In)、钒(V)、钡(Ba)、镍(Ni)、铜(Cu)、钠(Na)、钾(K)、砷(As)、钴(Co)、锆(Zr)、锰(M n)及铝(Al)中的1种以上的元素。
根据一实例，第一玻璃熔块可包含Bi-Te-O类玻璃熔块、Pb-Bi-O类玻璃熔块、Pb-Te-O类玻璃熔块、Pb-Te-Bi-O类玻璃熔块、Te-B-O类玻璃熔块、Te-Ag-O类玻璃熔块、Pb-Si-O类玻璃熔块、Bi-Si-O类玻璃熔块、Te-Zn-O类玻璃熔块、Bi-Te-Li-Zn-O类玻璃熔块、Pb-Te-Si-Na-W-O类玻璃熔块、Bi-B-O类玻璃熔块、Pb-B-O类玻璃熔块、Bi-M o-O类玻璃熔块、Mo-B-O类玻璃熔块及Te-Si-O类玻璃熔块中的1种以上。这种情况下，可具有太阳能电池电极的电特性的平衡优秀的优点。
第二玻璃熔块与第一玻璃熔块不同且包含铅(Pb)氧化物及铜(Cu)氧化物，并且铅(Pb)氧化物/(铅(Pb)氧化物+铜(Cu)氧化物)的摩尔比可以是大于0.2且0.95以下。这种情况下，通过减少在电极烧成过程中产生的因蚀刻ARC层而引起的再结合损失，来提高开路电压特性及太阳能电池效率，对于晶圆-栅线界面或栅线-焊线界面的附着力也可优秀。根据一实例，第二玻璃熔块中，铅(Pb)氧化物/(铅(Pb)氧化物+铜(Cu)氧化物)的摩尔比可以是0.23至0.93，根据另一实例，可以是0.23至0.87，根据另一实例，可以是0.23至0.80，但并不限定于此。
根据一实例，铅(Pb)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含15至75摩尔百分比(例如，17至75摩尔百分比，列举另一例，17至70摩尔百分比)，在上述范围内，通过减少在电极烧成过程中产生的因蚀刻ARC层而引起的再结合损失，来提高开路电压特性及太阳能电池效率，对于晶圆-栅线界面或栅线-焊线界面的附着力也可优秀，但并不限定于此。
根据一实例，铜(Cu)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含3至60摩尔百分比(例如，5至60摩尔百分比，列举另一例，5至58摩尔百分比)，在上述范围内，通过减少在电极烧成过程中产生的因蚀刻ARC层而引起的再结合损失，来提高开路电压特性及太阳能电池效率，对于晶圆-栅线界面或栅线-焊线界面的附着力也可优秀，但并不限定于此。
第二玻璃熔块除了铅(Pb)及铜(Cu)元素以外，还可包含选自例如碲(Te)、铋(Bi)、锂(Li)、硼(B)、磷(P)、锗(Ge)、镓(Ga)、铈(Ce)、铁(Fe)、硅(Si)、锌(Zn)、钨(W)、镁(Mg)、铯(Cs)、锶(Sr)、钼(Mo)、钛(Ti)、锡(Sn)、铟(In)、钒(V)、钡(Ba)、镍(Ni)、钠(Na)、钾(K)、砷(As)、钴(Co)、锆(Zr)、锰(Mn)及铝(Al)中的1种以上的元素。
根据一实例，第二玻璃熔块还可包含硅(Si)氧化物。这种情况下，可具有附着力改善效果。硅(Si)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如5至25摩尔百分比，列举另一例，可包含5至20摩尔百分比，列举另一例，可包含6至15摩尔百分比，在上述范围内，附着力改善效果可进一步优秀，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块还可包含钛(Ti)氧化物。这种情况下，可具有附着力改善效果。钛(Ti)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如0.3至13摩尔百分比，列举另一例，可包含0.3至11摩尔百分比，列举另一例，可包含0.3至10摩尔百分比，在上述范围内，附着力改善效果可进一步优秀，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块还可包含铁(Fe)氧化物。这种情况下，可具有附着力改善效果。铁(Fe)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如1至5摩尔百分比，列举另一例，可包含1.2至4摩尔百分比，列举另一例，可包含1.2至3.6摩尔百分比，在上述范围内，附着力改善效果可进一步优秀，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块还可包含硼(B)氧化物。这种情况下，容易制备玻璃，并可具有附着力改善效果。硼(B)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如0.1至20摩尔百分比，列举另一例，可包含0.1至15摩尔百分比，在上述范围内，容易制备玻璃，并可具有附着力改善效果，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块还可包含钠(Na)氧化物。这种情况下，可具有电阻改善效果。钠(Na)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如1至8摩尔百分比，列举另一例，可包含1.5至6摩尔百分比，列举另一例，可包含1.5至5摩尔百分比，在上述范围内，可具有电阻改善效果，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块还可包含铝(Al)氧化物。这种情况下，可具有附着力改善效果。铝(Al)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如0.1至2摩尔百分比，在上述范围内，可具有附着力改善效果，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块还可包含钨(W)氧化物。这种情况下，可具有附着力改善效果。钨(W)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如0.1至5摩尔百分比，列举另一例，可包含0.1至3.5摩尔百分比，列举另一例，可包含0.1至3摩尔百分比，在上述范围内，可具有附着力改善效果，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块还可包含钼(Mo)氧化物。这种情况下，可具有开路电压改善效果。钼(Mo)氧化物以第二玻璃熔块总摩尔量为基准，可包含例如0.1至5摩尔百分比，在上述范围内，可具有开路电压改善效果，但是并不限定于此。
根据另一实例，第二玻璃熔块可以不包含碲(Te)元素。这种情况下，可具有电阻改善效果。
玻璃熔块的形状及尺寸等不受特殊限制。例如，玻璃熔块的形状可分别为球形或无定形，玻璃熔块的平均粒径(D50)可以是0.1至10μm。在25℃下，在异丙醇中对玻璃熔块进行3分钟超声波分散之后，可使用CILAS公司制作的1064LD模型来测定上述平均粒径(D50)。
玻璃熔块可使用常规的方法，由上述的元素和/或元素氧化物制得。例如，使用球磨机(ball mill)或行星式轧机(planetary mill)等混合上述的元素和/或元素氧化物之后，在800℃至1300℃下熔融混合的组合物，在25℃下猝灭(quenching)之后，将所获得的结果物通过盘磨机(d isk mill)、行星式轧机等来粉碎而得。
太阳能电池电极的形成方法
根据另一实施方式，提供上述太阳能电池电极的形成方法。太阳能电池电极形成方法可包括：涂布包含导电性粉末、第一玻璃熔块及有机载体的第一太阳能电池电极形成用组合物，形成第一电极层的步骤，涂布包含导电性粉末、第二玻璃熔块及有机载体的第二太阳能电池电极形成用组合物，形成第二电极层的步骤，以及烧成步骤。
第一太阳能电池电极形成用组合物可混合导电性粉末、第一玻璃熔块及有机载体而制备，第二太阳能电池电极形成用组合物可混合导电性粉末、第二玻璃熔块及有机载体而制备。由于已对导电性粉末、第一玻璃熔块、第二玻璃熔块进行详细描述，故而省略具体说明。
导电性粉末的使用量不受特殊限制，例如，相对于第一或第二太阳能电池电极形成用组合物的总重量，可包含60重量百分比至95重量百分比的导电性粉末，例如可包含70至90重量百分比。在上述范围内，太阳能电池的变换效率优秀，并可顺利进行浆糊化。
玻璃熔块的使用量不受特殊限制，例如，相对于第一或第二太阳能电池电极形成用组合物总重量，可包含0.1至20重量百分比的玻璃熔块，例如可包含0.1至10重量百分比。在上述范围内，通过优秀的开路电压，可提高太阳能电池效率，并可具有附着力提高效果。
太阳能电池电极形成用组合物可包含通过与组合物的无机成分进行机械混合，用于给组合物赋予适合于印刷的粘度及流变学特性的有机载体。有机载体通常可使用太阳能电池电极形成用组合物中用到的有机载体，并可包含粘结树脂和溶剂等。
作为粘结树脂可使用丙烯酸酯类或纤维素类树脂等。根据一实例，作为粘结树脂可使用乙基纤维素。根据另一例，作为粘结树脂可使用乙基羟乙基纤维素、硝酸纤维素、乙基纤维素和酚醛树脂的混合物、醇酸树脂、酚醛类树脂、丙烯酸酯类树脂、二甲苯类树脂、聚丁烯类树脂、聚酯类树脂、尿素类树脂、蜜胺类树脂、醋酸乙烯酯类树脂、木材松香(rosin)或乙醇的聚丙烯酸甲酯等。
作为溶剂，例如可单独使用或者混合使用己烷、甲苯、乙基溶纤剂、环己酮、丁基溶纤剂、丁基卡必醇(二乙二醇单丁基醚)、二丁基卡必醇(二乙二醇二丁基醚)、丁基卡必醇乙酸酯(二乙二醇单丁基醚乙酸酯)、丙二醇单甲基醚、己二醇、松油醇(terpineol)、甲基乙基酮、苄醇、γ-丁内酯、乳酸乙酯或2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯(例如，酯醇)等。
有机载体的使用量不受特殊限制，例如，相对于第一或第二太阳能电池电极形成用组合物总重量，可包含1至30重量百分比的有机载体，例如可包含3至25重量百分比。在上述范围内，可确保充分的粘结强度和优秀的印刷性。
太阳能电池电极形成用组合物，为了提高流动特性、工序特性及稳定性，除了上述成分以外，根据需要还可单独包含或者包含2种以上分散剂、触变剂、可塑剂、粘度稳定剂、消泡剂、颜料、紫外线稳定剂、抗氧化剂、偶联剂等。这些成分相对于第一或第二太阳能电池电极形成用组合物总重量，可包含为0.1至5重量百分比，但是根据需要可变更其含量。
太阳能电池电极形成方法，例如可包括：以规定图案，将第一太阳能电池电极形成用组合物涂布于基板表面之后，干燥，形成第一电极层的步骤；在形成有上述第一电极层的基板上涂布第二太阳能电池电极形成用组合物之后，干燥，形成第二电极层的步骤；以及对由第一及第二太阳能电池电极形成用组合物形成的电极图案进行烧成的步骤。
太阳能电池电极形成用组合物，例如可使用丝网印刷、凹版胶印工序、轮转丝网印刷工序、剥离法等方法来涂布，但是并不限定于此。
太阳能电池电极形成用组合物，例如在约200℃至约400℃下可干燥约10秒至约60秒，但是并不限定于此。
例如在约400至约980℃(例如，约600至约950℃)下可执行烧成工序约60至约210秒，但是并不限定于此。
太阳能电池
根据另一实施方式，提供包括上述太阳能电池电极的太阳能电池。
图1简要示出本发明的一实例的太阳能电池100的结构。
参照图1，太阳能电池100可包括：基板10，包括p层(或n层)11及作为发射极的n层(或p层)12；后面电极21及前面电极23。后面电极21或前面电极23可包括形成在基板10上的第一电极层和形成在该第一电极层上的第二电极层，第一电极层可包括导电性粉末和第一玻璃熔块，第二电极层可包括导电性粉末和第二玻璃熔块。
太阳能电池100，例如在基板10前面印刷第一太阳能电池电极形成用组合物之后，干燥，形成第一电极层之后，印刷第二太阳能电池电极形成用组合物之后，干燥，形成第二电极层，执行用于前面电极23的事先准备步骤，将铝浆印刷在基板10后面之后，干燥，执行用于后面电极21的事先准备步骤之后，可烧成制备。
下面，列举实施例，进一步详细说明本发明。但是，这是作为本发明的优选的示例而提及的，任何的意义也不能将其解释为本发明限定于此。
实施例
制备例1
在60℃下，将作为粘结树脂的乙基纤维素(STD4，Dow chemical公司)2重量份充分溶解于作为溶剂的萜烯醇(Nippon Terpine公司)6.5重量份之后，投入平均粒径为2.0μm的球形银粉末(4-8F，Dowa公司)90重量份、平均粒径为1.0μm的表1的第1层(1st layer)玻璃熔块1.5重量份，均匀混合之后，利用3辊混炼机进行混合分散，由此制备了第一太阳能电池电极形成用组合物。
制备例2至制备例11
分别使用以下表1中记载的玻璃熔块A至J，除此之外，通过与制备例1相同的方法制备了第二太阳能电池电极形成用组合物。
【表1】
(单位：摩尔百分比)
Figure BDA0002951649230000111
实施例1至8及比较例1及2
在晶圆(对掺杂(doping)有硼(Boron)的p型晶圆前面进行纹理处理(texturing)之后，用POCl3形成n+层，在其上形成氮化硅(SiNx:H)作为反射防止膜的单结晶(monocrystalline)晶圆)的后面印刷铝浆料之后，在300℃下干燥30秒。随后，将根据制备例1的第一太阳能电池电极形成用组合物丝网印刷在晶圆前面，在300℃下干燥30秒，形成第一电极层之后，在其上丝网印刷根据制备例2至11中任一个的第二太阳能电池电极形成用组合物，在300℃下干燥30秒，形成第二电极层。使用带式烧成炉，在940℃下，对通过上述过程形成的电池片进行烧成70秒，制备了太阳能电池片。
评价例1：电特性
使用太阳能电池效率测定设备(Halm，Fortix tech公司)，测定实施例1至8及比较例1及2中制备的太阳能电池片的短路电流(Isc，单位：A)、开路电压(Voc，单位：mV)、串联电阻(Rs，单位：Ω)、填充因子(FF，单位：％)及变换效率(Eff.，单位：％)，将其结果示于以下表2中。
评价例2：附着力
在实施例1至8及比较例1及2中制备的太阳能电池片的第二电极层上涂布助焊剂(Flux)(952S，Kester公司)，在360℃温度下使用电烙铁来粘结焊线(62Sn/36Pb/2Ag，厚度0.18mm，宽度1.5mm)之后，使用测试仪(Mocel H5K-T，Tinius Olsen公司)，以180度的角度来固定焊线的末端，以50mm/min的速度拉拽，并测定其值，将其结果示于以下表2中。
【表2】
Figure BDA0002951649230000131
通过上述表2可确认实施例1至8的太阳能电池相比于比较例1及2的太阳能电池，开路电压高，并呈现优秀的变换效率，由此可知附着力也优秀。
目前为止，主要说明了本发明的实施例。本发明所属技术领域的普通技术人员可理解本发明能够实现为不脱离本发明的本质特性的范围内变形的形态。故而，揭示的实施例应当出于说明的观点来考虑，而不是限定的观点。本发明的范围出现在权利要求书中，而不是出现在前述的说明内容中，与其等同范围内的所有区别应当被解释为包括在本发明中。

Claims (12)

1.一种太阳能电池电极，其特征在于，包括：
第一电极层，包含导电性粉末及第一玻璃熔块；以及
第二电极层，形成在上述第一电极层上，并包含导电性粉末、与第一玻璃熔块不同且铅(Pb)氧化物/(铅(Pb)氧化物+铜(Cu)氧化物)的摩尔比为大于0.2且0.95以下的第二玻璃熔块。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块包含15至75摩尔百分比的铅(Pb)氧化物。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块包含3至60摩尔百分比的铜(Cu)氧化物。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块还包含碲(Te)、铋(Bi)、锂(Li)、硼(B)、磷(P)、锗(Ge)、镓(Ga)、铈(Ce)、铁(Fe)、硅(Si)、锌(Zn)、钨(W)、镁(Mg)、铯(Cs)、锶(Sr)、钼(Mo)、钛(Ti)、锡(Sn)、铟(In)、钒(V)、钡(Ba)、镍(Ni)、钠(Na)、钾(K)、砷(As)、钴(Co)、锆(Zr)、锰(Mn)及铝(Al)中的1种以上的元素。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块还包含硅(Si)氧化物、钛(Ti)氧化物及铁(Fe)氧化物中的1种以上。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块还包含5至25摩尔百分比的硅(Si)氧化物。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块还包含0.3至13摩尔百分比的钛(Ti)氧化物。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块还包含1至5摩尔百分比的铁(Fe)氧化物。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，上述第二玻璃熔块还包含硼(B)氧化物、钠(Na)氧化物、铝(Al)氧化物、钨(W)氧化物及钼(Mo)氧化物中的1种以上。
10.一种根据权利要求1至9中任一项所述的太阳能电池电极形成方法，其特征在于，包括：
涂布包含导电性粉末、第一玻璃熔块及有机载体的第一太阳能电池电极形成用组合物，形成第一电极层的步骤，
涂布包含导电性粉末、第二玻璃熔块及有机载体的第二太阳能电池电极形成用组合物，形成第二电极层的步骤，以及
烧成步骤。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池电极形成方法，其特征在于，上述第一太阳能电池电极形成用组合物或上述第二太阳能电池电极形成用组合物还包含分散剂、触变剂、可塑剂、粘度稳定剂、消泡剂、颜料、紫外线稳定剂、抗氧化剂及偶联剂中的1种以上。
12.根据权利要求10所述的太阳能电池电极形成方法，其特征在于，
上述第一太阳能电池电极形成用组合物包含上述导电性粉末60至95重量百分比、上述第一玻璃熔块0.1至20重量百分比及上述有机载体1至30重量百分比，
上述第二太阳能电池电极形成用组合物包含上述导电性粉末60至95重量百分比、上述第二玻璃熔块0.1至20重量百分比及上述有机载体1至30重量百分比。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105263876A (zh) * 2012-12-28 2016-01-20 赫劳斯德国有限两和公司 用于制备n型太阳能电池的二元玻璃料
CN106816484A (zh) * 2015-12-02 2017-06-09 三星Sdi株式会社 形成电极的方法、由其制造的电极以及太阳能电池
KR20190031816A (ko) * 2017-09-18 2019-03-27 대주전자재료 주식회사 태양전지 후면전극용 페이스트 조성물
CN110066108A (zh) * 2018-01-23 2019-07-30 Ａｇｃ株式会社 玻璃、玻璃的制造方法、导电糊剂和太阳能电池
CN111048601A (zh) * 2018-10-10 2020-04-21 三星Sdi株式会社 太阳能电池电极与其制备方法以及包含其的太阳能电池
CN111354803A (zh) * 2018-12-21 2020-06-30 三星Sdi株式会社 用于形成太阳能电池电极的方法及太阳能电池

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105263876A (zh) * 2012-12-28 2016-01-20 赫劳斯德国有限两和公司 用于制备n型太阳能电池的二元玻璃料
CN106816484A (zh) * 2015-12-02 2017-06-09 三星Sdi株式会社 形成电极的方法、由其制造的电极以及太阳能电池
KR20190031816A (ko) * 2017-09-18 2019-03-27 대주전자재료 주식회사 태양전지 후면전극용 페이스트 조성물
CN110066108A (zh) * 2018-01-23 2019-07-30 Ａｇｃ株式会社 玻璃、玻璃的制造方法、导电糊剂和太阳能电池
CN111048601A (zh) * 2018-10-10 2020-04-21 三星Sdi株式会社 太阳能电池电极与其制备方法以及包含其的太阳能电池
CN111354803A (zh) * 2018-12-21 2020-06-30 三星Sdi株式会社 用于形成太阳能电池电极的方法及太阳能电池

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