研究目的
揭示晶体硅太阳能电池金属化过程中固体物质(银粉和玻璃料)之间的相互作用,研究玻璃料对银粉烧结的影响以及银胶体在玻璃相中形成的机理。
研究成果
该研究阐明了银浆金属化过程中银粉与玻璃粉相互作用的机理及影响。玻璃熔体对银的腐蚀使得银烧结能在高温下提前开始。玻璃相中银胶体的形成是一个物理过程,依赖于单质银在玻璃熔体中的溶解。提出了一种通过降低玻璃相中网络改性剂比例来提高银在玻璃熔体中溶解度的可行策略。
研究不足
该研究聚焦于受控环境下银粉与玻璃粉的相互作用,可能无法完全复现实际太阳能电池制造工艺中的复杂条件。研究未探究其他潜在添加剂或玻璃成分变化的影响。
1:实验设计与方法选择:
本研究通过制备不同玻璃粉含量的银浆,探究其对银烧结活性及玻璃相中银胶体形成的影响。
2:样品选择与数据来源:
以银粉和玻璃粉为主要材料,将银浆丝网印刷于单晶硅片上进行测试。
3:实验设备与材料清单:
采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、数字微欧计、紫外-可见分光光度计、X射线光电子能谱仪(XPS)及光伏I-V测试系统。
4:实验步骤与操作流程:
银浆经丝网印刷后在开放式红外炉中烧结,通过SEM观察不同温度加热后银箔的形貌演变。
5:数据分析方法:
采用相位电阻(Rp)评估银线的导电性,结合紫外-可见吸收光谱与SEM分析银胶体的形成。
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Field-emission scanning electron microscope
Hitachi S-4800 and Zeiss Supra55
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