本文關(guān)鍵詞：球形銀粉、有機(jī)載體和正銀漿料制備及性能研究

  更多相關(guān)文章： 電阻率 乳液法 球形銀粉 有機(jī)載體 無鉛導(dǎo)電銀漿

【摘要】：正銀漿料在太陽能電池制備中應(yīng)用廣泛。本文研究了太陽能電池正面銀導(dǎo)電漿料組成原料的制備,深入探究了微米級球形銀粉的制備,具有層次揮發(fā)性的有機(jī)載體的制備,并研究了銀漿的成分配比及燒結(jié)工藝對其性能的影響。實(shí)驗(yàn)采用乳液分散機(jī)理來制備球形銀粉,以Span85和Tuwen80兩種非離子型表面活性劑為復(fù)合乳化劑,通過調(diào)節(jié)體系的HLB值以及乳化速度等參數(shù)制備W/O型乳液,然后利用化學(xué)還原法制備出單分散、粒徑分布均勻的微米級球形銀粉。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)球形銀粉的最佳制備條件為：反應(yīng)溫度為35℃、乳化時(shí)間為10min、乳化轉(zhuǎn)速為14000r/min、反應(yīng)液濃度為0.5mol/L、乳化劑含量9%、HLB值為3.5。實(shí)驗(yàn)制備具有層次揮發(fā)性和良好的觸變性的有機(jī)載體。實(shí)驗(yàn)在松油醇-丁基卡必醇-乙基纖維素體系中添加松節(jié)油、1,4-丁內(nèi)酯、甘油、鄰苯二甲酸二丁酯四種有機(jī)物調(diào)節(jié)有機(jī)載體的揮發(fā)性。當(dāng)ω(松節(jié)油)=10%,ω(1,4-丁內(nèi)酯)=15%,ω(松油醇)=35%,ω(丁基卡必醇)=10%,ω(丙三醇)=10%,ω(鄰苯二甲酸二丁酯)=10%時(shí)溶劑具有良好的揮發(fā)性,揮發(fā)均勻,避免了集中揮發(fā)造成銀膜氣孔的產(chǎn)生。另外,實(shí)驗(yàn)在有機(jī)載體中添加氫化蓖麻油、聚酰胺蠟改變有機(jī)載體的觸變性,當(dāng)聚酰胺蠟質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%時(shí),觸變指數(shù)為1.9,有機(jī)載體具有較好的觸變性。實(shí)驗(yàn)利用銀粉等制備正面銀導(dǎo)電漿料,銀漿各組分含量如下：玻璃粉含量4.5%,銀粉含量84%,有機(jī)載體含量9.6%,松節(jié)油含量1.9wt%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利用平均粒徑為0.91μm的球形銀粉導(dǎo)電性能最高；另外,綜合考慮銀膜的電阻率和附著力,燒結(jié)溫度850℃保溫40s的條件下,所得銀漿性能較優(yōu),此時(shí),銀膜電阻率為33.3μΩ.cm,銀膜附著力為3.193 N；另外,在球形銀粉中添加納米級球形銀粉或片狀銀粉有助于改善漿料的導(dǎo)電性,當(dāng)添加納米級球形銀粉時(shí),合適的添加比例為銀粉總量的4%,其電阻率降為30.9μΩ.cm,附著力為3.253N;當(dāng)添加片狀銀粉時(shí),合適的添加比例為銀粉總量的8wt%,其電阻率為27.7μΩ.cm,附著力3.478N。
【關(guān)鍵詞】：電阻率 乳液法 球形銀粉 有機(jī)載體 無鉛導(dǎo)電銀漿
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O614.122;TB383.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 引言11
• 1.2 太陽能電池簡介11-12
• 1.3 電子漿料的發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.4 太陽能電池銀漿組成材料對電性能影響研究進(jìn)展13-18
• 1.4.1 正面銀漿用銀粉的研究進(jìn)展13-15
• 1.4.2 正面銀漿用玻璃粉的研究進(jìn)展15-17
• 1.4.3 面銀漿用有機(jī)載體的研究進(jìn)展17-18
• 1.5 銀膜的導(dǎo)電機(jī)理18-19
• 1.6 本文的研究意義和研究內(nèi)容19-21
• 第二章 實(shí)驗(yàn)部分21-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備21-22
• 2.2 實(shí)驗(yàn)22-27
• 2.2.1 微米級銀粉的制備22-24
• 2.2.2 無鉛玻璃粉的制備方法24-25
• 2.2.3 有機(jī)載體的制備方法25-26
• 2.2.4 面銀漿及導(dǎo)電銀膜的制備方法26-27
• 2.3 檢測方法27-30
• 2.3.1 銀粉的粒度測試27
• 2.3.2 銀粉的微觀形貌觀察27
• 2.3.3 銀粉的XRD分析27
• 2.3.4 有機(jī)載體的揮發(fā)性測試27-28
• 2.3.5 有機(jī)載體的流變性測試28
• 2.3.6 有機(jī)載體的粘度及觸變性測試28
• 2.3.7 有機(jī)載體的流延性測試28
• 2.3.8 銀膜表面電阻率的測試28-29
• 2.3.9 銀膜附著力的測試29
• 2.3.10 銀膜表面形貌和斷面形貌的觀察29-30
• 第三章 太陽能電池正面銀漿用組分的制備研究30-62
• 3.1 聚乙二醇分散制備微米級銀粉及其性能研究30-37
• 3.1.1 AgNO_3溶液滴加速度對銀粉性能的影響31-32
• 3.1.2 分散劑PEG-6000用量對銀粉顆粒分散性的影響32
• 3.1.3 反應(yīng)溫度對銀粉性能的影響32-35
• 3.1.4 PH對銀粉粒徑大小及形貌的影響35-37
• 3.2 乳液制備微米級銀粉影響因素研究37-51
• 3.2.1 反應(yīng)溫度對銀粉平均粒徑的影響39-41
• 3.2.2 乳化時(shí)間對銀粉平均粒徑的影響41-43
• 3.2.3 乳化轉(zhuǎn)速對銀粉平均粒徑的影響43-45
• 3.2.4 反應(yīng)液濃度對銀粉平均粒徑的影響45-46
• 3.2.5 乳化劑含量對銀粉平均粒徑的影響46-49
• 3.2.6 乳液HLB值對銀粉平均粒徑的影響49-51
• 3.2.7 銀粉的XRD分析51
• 3.3 有機(jī)載體的制備及其性能研究51-60
• 3.3.1 不同成分有機(jī)溶劑對載體揮發(fā)性的影響51-54
• 3.3.2 不同觸變劑對載體觸變性的影響研究54-56
• 3.3.3 添加流變劑對載體流變性的影響56-58
• 3.3.4 不同流延控制劑對載體流延性的影響58-59
• 3.3.5 增稠劑對載體粘度的影響59-60
• 3.4 本章小結(jié)60-62
• 第四章 銀膜的燒結(jié)工藝制定及性能研究62-71
• 4.1 燒結(jié)溫度對銀漿性能的影響62-67
• 4.1.1 燒結(jié)溫度對銀漿膜層電阻率的影響62-65
• 4.1.2 燒結(jié)溫度對銀膜附著力的影響65-67
• 4.2 保溫時(shí)間對銀膜性能的影響67-69
• 4.2.1 保溫時(shí)間對銀膜電阻率的影響67-68
• 4.2.2 保溫時(shí)間對銀膜附著力的影響68-69
• 4.3 本章小結(jié)69-71
• 第五章 太陽能電池正面無鉛導(dǎo)電銀漿的制備與研究71-80
• 5.1 不同粒徑及形貌的銀粉制備銀漿電性能對比71-73
• 5.1.1 不同粒徑及形貌的銀粉對銀膜電阻率的影響71-72
• 5.1.2 不同粒徑及形貌的銀粉對銀膜附著力的影響72-73
• 5.2 混合銀粉銀漿膜層電性能對比73-76
• 5.2.1 混合銀粉對銀漿膜層電阻率的影響73-75
• 5.2.2 混合銀粉對銀漿膜層附著力的影響75-76
• 5.3 銀粉中片銀的含量對銀漿膜層性能的影響76-79
• 5.3.1 片銀含量對銀漿膜層電阻率的影響76-77
• 5.3.2 片狀銀粉含量對銀膜附著力的影響77-79
• 5.4 本章小結(jié)79-80
• 第六章 結(jié)論80-81
• 致謝81-82
• 參考文獻(xiàn)82-87
• 附錄：攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄87-88
• 附錄：攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目及獲得獎勵(lì)88

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本文編號：781206