TW201619979A

TW201619979A - 用於太陽能電池電極的組合物以及使用其製備的電極

Info

Publication number: TW201619979A
Application number: TW104128549A
Authority: TW
Inventors: 朴亨錫; 金銀京; 南熙寅; 文成日; 李柍實
Original assignee: 三星Sdi 股份有限公司
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2016-06-01
Also published as: US20160141433A1; CN105609160B; US9741877B2; TWI587318B; KR20160060262A; KR101716549B1; CN105609160A

Abstract

本發明公開一種用於太陽能電池電極的組合物以及使用其製備的電極。所述組合物包含銀（Ag）粉末、玻璃料、有機黏合劑以及溶劑，其中所述有機黏合劑包含含有由式1表示的重複單元的化合物： [式1]□其中R1 是Na+ 、K+ 、NH4+ 或PH3+ ；R2 是氫原子或C1 到C2 烷基；以及n是1到3,500的整數。所述組合物在分散性和儲存穩定性方面具有極佳特性，允許形成精細圖案，且展現極佳可印刷性。

Description

用於太陽能電池電極的組合物以及使用其製備的電極

本發明是有關於一種用於太陽能電池電極的組合物以及使用其製備的電極。【相關申請案的交叉參考】

本申請案要求2014年11月19日在韓國知識産權局提交的韓國專利申請案第10-2014-0161957號的權益，所述申請案的全部公開內容以引用的方式併入本文中。

太陽能電池使用將日光的光子轉化成電的p-n接面（p-n junction）的光生伏打效應（photovoltaic effect）産生電能。在太陽能電池中，前電極和後電極分別形成於具有p-n接面的半導體晶圓或基底的上表面和下表面上。隨後，藉由進入半導體晶圓的日光誘發p-n接面處的光生伏打效應並且藉由p-n接面處的光生伏打效應産生的電子將電流經由電極提供到外部。藉由塗覆、圖案化以及烘烤用於電極的組合物在晶圓上形成太陽能電池的電極。

爲了提高太陽能電池電極的轉化效率，相關技術中已知經製備以藉由增强關於晶圓的接觸效率來提供最小化接觸電阻（contact resistance, Rc）和串聯電阻（serial resistance, Rs）的用於太陽能電池電極的組合物，或經製備以藉由經由使用有機物質調節網版罩幕圖案（screen mask pattern）的線寬形成細線（fine line）來增加短路電流（short circuit current, Isc）的用於太陽能電池電極的組合物。然而，使用網版罩幕减小電極線寬的方法可引起串聯電阻（Rs）增加以及精細圖案的連續可印刷性降低。

用於太陽能電池電極的組合物採用有機媒劑（organic vehicle）以便爲印刷賦予適合的黏度和流變特徵，且有機媒劑可通常包含有機黏合劑（organic binder）、溶劑或其類似物。有機黏合劑可選自纖維素樹脂（cellulose resin）或丙烯酸酯樹脂（acrylate resin）。乙基纖維素（ethyl cellulose）通常被用作有機黏合劑。然而，所述有機黏合劑的問題在於必須考慮到有機黏合劑在溶劑中的溶解度。

爲了增加分散性和儲存穩定性，有機黏合劑的含量可增加，或可使用高分子量有機黏合劑。

然而，當有機黏合劑的含量增加時，所得電極可具有高電阻。另外，當使用高分子量有機黏合劑時，用於電極的組合物的黏度甚至在高剪切速率（shear rate）下也變得較高，由此引起拖尾（tailing）和印刷瑕疵（printing defect）。

儘管組合物可包含添加劑以便增加分散性和儲存穩定性，但如聚乙烯吡咯烷酮（polyvinyl pyrrolidone）的分散劑在有機溶劑中的溶解度較差，且如增塑劑（plasticizer）的低分子量添加劑可在長期儲存中遇到相分離的問題，由此對糊料（paste）的儲存穩定性提供不利影響。

因此，需要一種可提高分散性和儲存穩定性而無需單獨添加劑同時保證在溶劑中的溶解度的有機黏合劑。

根據本發明的一個方面，用於太陽能電池電極的組合物包含銀（Ag）粉末（silver powder）、玻璃料（glass frit）、有機黏合劑（organic binder）以及溶劑（solvent），其中所述有機黏合劑包含含有由式1表示的重複單元的化合物：

[式1]

其中R₁ 是Na⁺ 、K⁺ 、NH₄ ⁺ 或PH₃ ⁺ ；R₂ 是氫原子或C₁ 到C₂ 烷基（alkyl group）；以及n是1到3,500的整數。

有機黏合劑可包含含有由式2表示的重複單元的化合物：

[式2]

其中R₁ 是Na⁺ 、K⁺ 、NH₄ ⁺ 或PH₃ ⁺ ；R₂ 是氫原子、C₁ 到C₆ 烷基、羥丙基（hydroxypropyl group）或羥乙基（hydroxyethyl group）；R₃ 以及R₄ 各自獨立地是氫原子或C₁ 到C₂ 烷基；以及m₁ 以及m₂ 各自獨立地是1到3,000的整數。

所述組合物可包含60重量%（wt%）到95重量%銀（Ag）粉末；0.5重量%到20重量%玻璃料；1重量%到30重量%有機黏合劑；以及1重量%到30重量%溶劑。

玻璃料可包含選自以下各者之中的至少一者：鉛（Pb）、碲（Te）、鉍（Bi）、鋰（Li）、磷（P）、鍺（Ge）、鎵（Ga）、鈰（Ce）、鐵（Fe）、矽（Si）、鋅（Zn）、鎢（W）、鎂（Mg）、銫（Cs）、鍶（Sr）、鉬（Mo）、鈦（Ti）、錫（Sn）、銦（In）、釩（V）、鋇（Ba）、鎳（Ni）、銅（Cu）、鈉（Na）、鉀（K）、砷（As）、鈷（Co）、鋯（Zr）、錳（Mn）和鋁（Al）。

溶劑可包含選自以下各者之中的至少一者：甲基溶纖劑（methyl cellosolve）、乙基溶纖劑（ethyl cellosolve）、丁基溶纖劑（butyl cellosolve）、脂肪醇（aliphatic alcohol）、α-松油醇（α-terpineol）、β-松油醇（β-terpineol）、二氫-松油醇（dihydro-terpineol）、乙二醇（ethylene glycol）、乙二醇單丁基醚（ethylene glycol monobutylether）、丁基溶纖劑乙酸酯（butyl cellosolve acetate）和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯（2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate）。

玻璃料的平均粒徑（average particle dizmeter, D50）可爲0.1微米到10微米。

所述組合物可包含選自以下各者之中的至少一者：觸變劑（thixotropic agent）、黏度穩定劑（viscosity stablizer）、消泡劑（anti-foaming agent）、色素（pigment）、UV穩定劑（UV stabilizer）、抗氧化劑（antioxidant）和偶合劑（coupling agent）。

本發明的一個目的是提供一種在分散性和儲存穩定性方面具有極佳特性的用於太陽能電池電極的組合物。

本發明的另一個目的是提供一種允許形成精細圖案並且展現極佳可印刷性的用於太陽能電池電極的組合物。

本發明的另一個目的是提供一種由所述組合物製備的電極。

根據本發明的用於太陽能電池電極的組合物在分散性和儲存穩定性方面具有極佳特性，允許形成精細圖案，並且展現極佳可印刷性。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

用於太陽能電池電極的組合物

用於太陽能電池電極的組合物可包含銀（Ag）粉末；玻璃料；有機黏合劑；以及溶劑。現在，將更詳細地描述根據本發明的用於太陽能電池電極的組合物的每一組分。

（ A ）銀粉末

根據本發明的用於太陽能電池電極的組合物包含銀（Ag）粉末作爲導電粉末。銀粉末的粒徑可爲奈米或微米級。舉例來說，銀粉末的粒徑可爲幾十奈米到數百奈米，或數微米到幾十微米。可替代地，銀粉末可爲具有不同粒徑的兩種或多於兩種類型銀粉末的混合物。

銀粉末的形狀可爲球形、片狀或無定形。

銀粉末的平均粒徑（D50）優選地是0.1微米到10微米，更優選地是0.5微米到5微米。在經由超聲波處理在25℃下在異丙醇（isopropyl alcohol，IPA）中分散導電粉末3分鐘之後可使用型號1064LD粒徑分析儀（西萊斯有限公司（CILAS Co., Ltd.））測量平均粒徑。在此範圍內，所述組合物可提供低接觸電阻和低線路電阻（line resistance）。

銀粉末可以按組合物的總重量計60重量%到95重量%的量存在。在此範圍內，導電粉末可防止因電阻增加以及由於有機媒劑量相對减少而難以形成糊料所引起的轉化效率降低。舉例來說，銀粉末可以70重量%到90重量%的量存在。在一個實施例中，銀粉末的存在量可以是60重量%、61重量%、62重量%、63重量%、64重量%、65重量%、66重量%、67重量%、68重量%、69重量%、70重量%、71重量%、72重量%、73重量%、74重量%、75重量%、76重量%、77重量%、78重量%、79重量%、80重量%、81重量%、82重量%、83重量%、84重量%、85重量%、86重量%、87重量%、88重量%、89重量%、90重量%、91重量%、92重量%、93重量%、94重量%或95重量%。

（ B ） 玻璃料

玻璃料用來增加導電粉末與晶圓之間的黏著性（adhesion）並且藉由蝕刻抗反射膜（anti-reflection）並熔融銀粉末來在發射極區（emitter region）中形成銀結晶顆粒，以便在用於電極的組合物的烘烤製程期間降低接觸電阻。另外，在烘烤製程期間，玻璃料軟化並且降低烘烤溫度。

當太陽能電池的面積爲了提高太陽能電池的效率而增大時，可産生太陽能電池的接觸電阻增大的問題。因此，有必要使串聯電阻（Rs）和對p-n接面的影響兩者最小化。另外，由於在越來越多地使用具有不同薄層電阻（sheet resistance）的各種晶圓的情况下，烘烤溫度在廣泛範圍內變化，因此需要玻璃料保證充分的熱穩定性以耐受廣泛範圍的烘烤溫度。

玻璃料可爲通常在此項技術中在用於太陽能電池電極的組合物中使用的含鉛玻璃料和無鉛玻璃料中的任一者。

玻璃料可包含至少一種選自以下各者之中的金屬元素：鉛（Pb）、碲（Te）、鉍（Bi）、鋰（Li）、磷（P）、鍺（Ge）、鎵（Ga）、鈰（Ce）、鐵（Fe）、矽（Si）、鋅（Zn）、鎢（W）、鎂（Mg）、銫（Cs）、鍶（Sr）、鉬（Mo）、鈦（Ti）、錫（Sn）、銦（In）、釩（V）、鋇（Ba）、鎳（Ni）、銅（Cu）、鈉（Na）、鉀（K）、砷（As）、鈷（Co）、鋯（Zr）、錳（Mn）和鋁（Al）。

玻璃料可藉由所屬領域中已知的任何典型方法由上述金屬元素的氧化物製備。舉例來說，氧化物可以預定比率混合。可使用球磨機（ball mill）或行星式磨機（planetary mill）進行混合。混合物在700℃到1300℃下熔融，接著驟冷到25℃。使用盤磨機（disk mill）、行星式磨機或其類似物對獲得的所得物進行粉碎，進而製備玻璃料。

玻璃料的平均粒徑（D50）可爲0.1微米到10微米。玻璃料的形狀可爲球形或無定形，但不限於此。

在一些實施例中，玻璃料可以按用於太陽能電池電極的組合物的總重量計0.5重量%到20重量%的量存在。在此範圍內，即使表面電阻變化，玻璃料也可保證極佳的黏著强度（adhesive strength）與極佳的轉化效率，同時使串聯電阻最小化以便提高太陽能電池效率。在一個實施例中，玻璃料的存在量可以是0.5重量%、1重量%、1.5重量%、2重量%、2.5重量%、3重量%、3.5重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%或20重量%。

所述組合物可包含具有不同玻璃轉化溫度（glass transition temperature）的兩種類型的玻璃料。舉例來說，所述組合物可包含具有玻璃轉化溫度爲200℃到350℃的第一玻璃料與具有玻璃轉化溫度高於350℃並小於或等於550℃的第二玻璃料的混合物，其中第一玻璃料與第二玻璃料的重量比在1:0.2到1:1範圍內。

（ C ） 有機黏合劑

有機黏合劑可爲含有由式1表示的重複單元的化合物：

[式1]

其中R₁ 是Na⁺ 、K⁺ 、NH₄ ⁺ 或PH₃ ⁺ ；R₂ 是氫原子或C₁ 到C₂ 烷基；以及n是1到3,500的整數。

根據本發明的一個實施例的有機黏合劑可包含含有由式2表示的重複單元的丙烯酸化合物（acrylic compound）：

[式2]

其中R₁ 是Na⁺ 、K⁺ 、NH₄ ⁺ 或PH₃ ⁺ ；R₂ 是氫原子、C₁ 到C₆ 烷基、羥丙基或羥乙基；R₃ 以及R₄ 各自獨立地是氫原子或C₁ 到C₂ 烷基；以及m₁ 以及m₂ 各自獨立地是1到3,000的整數。

由式2表示的丙烯酸化合物可藉由由式1表示的丙烯酸化合物作爲第一單體（monomer）與至少一種選自以下各者之中的單體作爲第二單體的異質聚合（heterogeneous polymerization）來製備：（甲基）丙烯酸（（meth）acrylic acid）、（甲基）丙烯酸甲酯（methyl（meth）acrylate）、丙烯酸羥乙酯（hydroxyethyl acrylate，HEA）、甲基丙烯酸羥乙酯（hydroxyethyl methacrylate，HEMA）、（甲基）丙烯酸羥基酯（hydroxy （meth）acrylate）、（甲基）丙烯酸丙酯（propyl （meth）acrylate）、（甲基）丙烯酸羥丙酯（hydroxypropyl （meth）acrylate）和（甲基）丙烯酸丁酯（butyl （meth）acrylate），但不限於此。如本文所用，術語“（甲基）丙烯基”（（meth）acryl）可指丙烯基和/或甲基丙烯基，且術語“（甲基）丙烯酸酯”可指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。

有機黏合劑可减少氧陰離子（oxygen anion, O^- ）和一價陽離子（monovalent cation, R₁ ）的離子鍵（ionic bond）在高溫下重排，引起糊料潰散和加寬的現象，由此允許實現具有高縱橫比（aspect ratio）的精細圖案。另外，有機黏合劑可誘發氧與銀（Ag）粒子的表面電荷的電結合，由此提供最大化的銀（Ag）粒子分散性和增强的儲存穩定性，借此可借助改進的分散性最終獲得極佳電阻率。

有機黏合劑的重量平均分子量（weight average molecular weight, Mw）可爲5,000 g/mol到200,000 g/mol。

有機黏合劑可以按用於太陽能電池電極的組合物的總重量計1重量%到30重量%的量存在。在此範圍內，有可能防止所製備的組合物的黏度的過度降低或組合物與基底之間的黏著性降低。另外，有可能避免因將由有機黏合劑過量引起的有機黏合劑在烘烤期間的不良分解所致的電阻增加，並且防止電極在烘烤期間遇到開裂、分離、針孔瑕疵（pinhole defect）或其類似的問題。舉例來說，有機黏合劑可以1重量%到30重量%的量存在。舉例來說，有機黏合劑可以5重量%到15重量%的量存在。在一個實施例中，有機黏合劑的存在量可以是1重量%、2重量%、3重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%、20重量%、21重量%、22重量%、23重量%、24重量%、25重量%、26重量%、27重量%、28重量%、29重量%或30重量%。

（ D ）溶劑

溶劑的沸點爲100℃或高於100℃，並且可包含選自以下各者之中的至少一者：甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、脂肪醇、α-松油醇、β-松油醇、二氫-松油醇、乙二醇、乙二醇單丁基醚、丁基溶纖劑乙酸酯和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯（Texanol^TM ，醇酯12）。溶劑可以按用於太陽能電池電極的組合物的總重量計1重量%到30重量%的量存在。在此範圍內，溶劑可爲組合物提供足够的黏著强度和極佳的可印刷性。在一個實施例中，溶劑的存在量可以是1重量%、2重量%、3重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%、20重量%、21重量%、22重量%、23重量%、24重量%、25重量%、26重量%、27重量%、28重量%、29重量%或30重量%。

（ E ）添加 劑

組合物可視需要更包含典型添加劑以增加流動性和製程特性和穩定性。添加劑可包含觸變劑、黏度穩定劑、消泡劑、色素、UV穩定劑、抗氧化劑、偶合劑或其類似物，但不限於此。可以單獨或以其混合物形式使用這些添加劑。這些添加劑可以按用於太陽能電池電極的組合物的總重量計0.1重量%到5重量%的量存在。添加劑的含量可視需要改變。在一個實施例中，添加劑的存在量可以是0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1重量%、1.5重量%、2重量%、2.5重量%、3重量%、3.5重量%、4重量%、4.5重量%或5重量%。

太陽能電池電極和包含其的太陽能電池

本發明的其它方面涉及由用於太陽能電池電極的組合物形成的電極和包含其的太陽能電池。圖1繪示根據本發明的一個實施例的太陽能電池。

參看圖1，可藉由在包含p層（或n層）101和n層（或p層）102的晶圓或基底100上印刷並烘烤組合物而形成背電極210和前電極230，其將充當發射極。舉例來說，背電極210的初步製備製程藉由在晶圓100的後表面上印刷組合物並且在200℃到400℃下將所印刷組合物乾燥10秒到60秒來進行。另外，前電極的初步製備製程可藉由在晶圓的前表面上印刷糊料並且乾燥所印刷的組合物來進行。接著，前電極230和背電極210可藉由在400℃到980℃下，例如在700℃到980℃下將晶圓烘烤30秒到210秒來形成。

接著，將參考實例更詳細地描述本發明。但是，應注意提供這些實例僅爲了說明，且不應以任何方式理解爲限制本發明。

製備實例 1

在裝備有冷凝器的圓底燒瓶中在氮氣氛下以1:2的重量比放置丙烯酸鈉（sodium acrylate）和蒸餾水，接著攪拌同時加熱到60℃。在完成攪拌之後，以丙烯酸鈉的總莫耳計，將0.1莫耳%硫酸鉀（potassium sulfate）作爲引發劑引入到混合液體中並且充分溶解。獲得的所得物使用滴液漏斗緩慢滴落到另一燒瓶中。在完成滴加之後，在60℃下在氮氣氛下進行自由基聚合（radical polymerization）24小時。其後，反應産物在甲醇（methanol）中沉澱數次，接著過濾以移除溶劑殘餘物，未反應的物質和寡聚物，由此獲得由式3表示的丙烯酸化合物（SPA-1）的白色粉末：

[式3]

其中ℓ=2,000。

製備實例 2

在氮氣氛下向裝備有冷凝器的圓底燒瓶中以1:2的重量比放置丙烯酸單體和甲基溶纖劑。丙烯酸單體包含5當量（equivalent weight, eq）丙烯酸鈉、80當量丙烯酸以及15當量甲基丙烯酸甲酯。攪拌丙烯酸單體和甲基溶纖劑，同時加熱到60℃。在完成攪拌之後，以丙烯酸單體的總莫耳計，將0.1莫耳%偶氮異丁腈（azoisobutyronitrile，AIBN）作爲引發劑引入到混合液體中並且充分溶解。獲得的所得物使用滴液漏斗緩慢滴落到另一燒瓶中。在完成滴加之後，在60℃下在氮氣氛下進行自由基聚合24小時。其後，反應産物在乙酸乙酯（ethyl acetate）中沉澱數次，接著過濾以移除溶劑殘餘物，未反應的物質和寡聚物，由此獲得由式4表示的丙烯酸化合物（SPA-2）的白色粉末：

[式4]

其中x=37，y=601，且z=112。

製備實例 3

以與製備實例2中相同的方式獲得丙烯酸化合物（SPA-3）的白色粉末，除了丙烯酸單體包含5當量丙烯酸鈉、80當量丙烯酸以及15當量甲基丙烯酸苄酯（benzyl methacrylate），其中丙烯酸化合物由式5表示：

[式5]

其中x=32，y=522，且z=98。

實例 1 到實例 3 和 比較例 1

實例 1

作爲有機黏合劑，將3.0重量%在製備實例1中製備的SPA-1在60℃下充分溶解於4.0重量%丁基卡必醇（butyl carbitol）中，並將87.0重量%平均粒徑爲2.0微米的球形銀粉末（5-11F，多瓦高科技有限公司（Dowa Hightech Co., Ltd.））、2.0重量%平均粒徑爲1.0微米且玻璃轉化溫度爲341℃的低熔點含鉛玻璃料（含鉛玻璃，CI-124，帕提克勞吉有限公司（Particlogy Co., Ltd.））、1.5重量%分散劑BYK102（畢克化學（BYK-Chemie））和2.5重量%觸變劑Thixatrol ST（海名斯有限公司（Elementis Co., Ltd.））加入到黏合劑溶液中，接著在3輥捏合機（3-roll kneader）中混合並捏合，由此製備用於太陽能電池電極的組合物。

實例 2 到實例 3

以與實例1相同的方式製備用於太陽能電池電極的組合物，除了組合物以如表1中列出的量製備。

比較例 1

以與實例1相同的方式製備用於太陽能電池電極的組合物，除了將甲基丙烯酸苄酯（benzyl methacrylate，BEMA，西格瑪-奧德裏奇公司（Sigma-Aldrich Corporation））用作有機黏合劑代替SPA-1。

特性評估方法

（ 1 ） 儲存穩定性 （ % ）：根據方程式1基於在儲存之前/之後黏度的變化速率關於儲存穩定性評估每一所製備的用於電極的組合物。結果展示在表1中。

[方程式1]

其中F₀ 是在25℃下且在50±5% RH（relative humidity）下儲存1天后在室溫下測量的黏度值，且F₁ 是在25℃下且在50±5% RH下儲存30天后在室溫下測量的黏度值。 ※黏度的測量：在每次測量之前，用SC4-14錠子（spindle）和SC4-6RP腔室使用黏度計（HBDV-2+pro，布洛克菲爾德工程公司（Brookfield Engineering））以10轉/分鐘（rpm）在25℃下向樣品施加預剪切30秒。

（ 2 ） 評估精細圖案 ：藉由網版印刷使用網版罩幕在薄層電阻爲90歐姆的聚p型矽晶圓的前表面上沉積每一所製備的組合物以打印電極圖案（指形棒（finger bar）），接著在IR乾燥爐中乾燥。接著，在晶圓的後表面上印刷含鋁組合物且以與上文相同的方式乾燥。根據此程序形成的電池在400℃到950℃下在帶型烘烤爐（belt-type baking furnace）中經受烘烤30秒到50秒。爲了證實所製備的電極（指形棒）的斷開，使用EL測試儀（MV技術公司（MV Tech Inc.））測量開路線的數量。另外，使用測試儀VK9710（基恩士有限公司（Keyence Co., Ltd.））測量電極線路的線寬和厚度。結果展示在表1中。 *網版罩幕：SUS325型/乳液厚度：15微米/指形棒的線寬：45微米/指形棒的數量：80）

表 1

在表1中，可見與比較例1的用於太陽能電池電極的組合物相比，其中由式1表示的化合物用作有機黏合劑的實例1到實例3的用於太陽能電池電極的組合物在儲存穩定性和縱橫比方面展示極佳特性，由此實現精細線寬。

應理解，所屬領域的技術人員可在不脫離本發明的精神和範圍的情况下進行各種修改、變化、更改和等效實施例。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧基底
101‧‧‧p層（或n層）
102‧‧‧n層（或p層）
102 210‧‧‧背電極
230‧‧‧前電極

圖1是根據本發明的一個實施例的太陽能電池的示意圖。

100‧‧‧基底

101‧‧‧p層(或n層)

102‧‧‧n層(或p層)102

210‧‧‧背電極

230‧‧‧前電極

Claims

一種用於太陽能電池電極的組合物，包括：銀粉末；玻璃料；有機黏合劑；以及溶劑，其中所述有機黏合劑包括含有由式1表示的重複單元的化合物： [式1]其中R₁ 是Na⁺ 、K⁺ 、NH₄ ⁺ 或PH₃ ⁺ ；R₂ 是氫原子或C₁ 到C₂ 烷基；以及n是1到3,500的整數。
如申請專利範圍第1項所述的用於太陽能電池電極的組合物，其中所述有機黏合劑包括含有由式2表示的重複單元的化合物： [式2]其中R₁ 是Na⁺ 、K⁺ 、NH₄ ⁺ 或PH₃ ⁺ ；R₂ 是氫原子、C₁ 到C₆ 烷基、羥丙基或羥乙基；R₃ 以及R₄ 各自獨立地是氫原子或C₁ 到C₂ 烷基；以及m₁ 以及m₂ 各自獨立地是1到3,000的整數。
如申請專利範圍第1項所述的用於太陽能電池電極的組合物，包括：60重量%到95重量%的所述銀粉末；0.5重量%到20重量%的所述玻璃料；1重量%到30重量%的所述有機黏合劑；以及1重量%到30重量%的所述溶劑。
如申請專利範圍第1項所述的用於太陽能電池電極的組合物，其中所述玻璃料包括至少一種選自以下各者之中的金屬元素：鉛、碲、鉍、鋰、磷、鍺、鎵、鈰、鐵、矽、鋅、鎢、鎂、銫、鍶、鉬、鈦、錫、銦、釩、鋇、鎳、銅、鈉、鉀、砷、鈷、鋯、錳以及鋁。
如申請專利範圍第1項所述的用於太陽能電池電極的組合物，其中所述溶劑包括選自以下各者之中的至少一者：甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、脂肪醇、α-松油醇、β-松油醇、二氫-松油醇、乙二醇、乙二醇單丁基醚、丁基溶纖劑乙酸酯以及2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯。
如申請專利範圍第1項所述的用於太陽能電池電極的組合物，其中所述玻璃料的平均粒徑是0.1微米到10微米。
如申請專利範圍第1項所述的用於太陽能電池電極的組合物，更包括：選自以下各者之中的至少一者：觸變劑、黏度穩定劑、消泡劑、色素、UV穩定劑、抗氧化劑以及偶合劑。
一種太陽能電池電極，由申請專利範圍第1項到第7項中任一項所述的用於太陽能電池電極的組合物製備。