【摘要】：提效降本是太陽能電池產(chǎn)業(yè)的永恒追求。線寬小、高寬比大、形貌均勻性好的微米級太陽能電池銀柵極結構對提高太陽能電池光電轉換效率至關重要;直寫成形技術由于其非接觸式的制造方式,有助于減少銀漿料浪費、硅材料消耗,進而降低太陽能電池制造成本。因此,本文嘗試采用電流體噴印和擠出式打印這兩種直寫成形技術制備太陽能電池銀柵極,最后成功得到了線寬、高寬比、形貌均勻性等形貌特征明顯優(yōu)于傳統(tǒng)工藝的太陽能電池銀柵極結構,具有市場應用前景。具體的研究內(nèi)容如下:首先,基于電流體噴印技術使用低粘度低固含量的納米銀墨水進行微米銀結構打印實驗。設計制造了適用于高溫打印過程的冷卻噴頭,分析了冷卻效果,解決了噴頭堵塞難題;研究了打印高度、電壓、流量、溫度、速度以及打印層數(shù)等參數(shù)對射流形態(tài)、打印結果的影響,確定了合適的打印參數(shù)范圍,打印得到寬度約46μm、高度約22μm、高寬比約為0.5的微米銀線結構。然后,為了進一步提高銀結構高寬比,采用擠出式打印技術打印高粘度高固含量的正銀漿料。設計制造了低成本、高可靠性的噴頭連接管路裝置;設計制造了對噴頭內(nèi)部銀漿料進行實時分散的攪拌系統(tǒng);搭建了銀柵極擠出式打印成形設備。最后,進行銀柵極擠出式打印成形實驗。研究了打印高度和打印速度對打印結果的影響;在合適的參數(shù)下使用不同口徑噴頭進行打印實驗,得到線寬小于噴頭內(nèi)徑的銀柵極結構;對打印成形的銀柵極進行燒結,燒結后的銀柵極線寬進一步降低,觀測結果表明,使用50μm內(nèi)徑噴頭打印得到的銀柵極線寬約為39μm,高寬比約為0.9,且三維形貌均勻穩(wěn)定,與基底結合良好。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM914.4

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本文編號：2775860