太阳能电池正银浆料烧结过程与导电机理研究

发布时间：2018-03-30 14:31

  本文选题：烧结过程　切入点：正银浆料　出处：《昆明理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：银浆的烧结过程包括玻璃粉融化,玻璃熔体扩散并且浸润银粉,银粉移动重排、液相冷却固化等阶段。控制好银浆的烧结过程能获得较好的膜层与电池片的结合力及良好的导电性能。本课题通过对银浆烧结过程的研究,探究各组分在烧结过程中的变化,银浆烧结成的银膜的导电机理,从而得到高性能银浆的组成及烧结工艺。主要实验内容如下:首先通过研究450-900℃区间内,烧结成的银膜的方阻、附着力、比接触电阻率与烧结温度和保温时间的关系,同时结合银膜表面和断面的微观形貌分析银浆中银粉和玻璃粉在烧结过程中的变化情况,得到所研究银浆可用的烧结窗口及最优的烧结工艺,并探究了银膜自身及Ag-Si接触面上银膜的导电机理。然后分别研究银粉与玻璃粉的不同配比、球形银粉与片状银粉混合比例、球形微米银粉与纳米银粉混合比例对烧结过程及烧结成的银膜的方阻、附着力、比接触电阻率的影响,得到各因素对银膜性能的影响规律。本论文得到的主要结论有:1.本论文研究的银浆体系的烧结窗口在700-900℃,该银浆的最佳烧结条件是850℃下烧结,保温50 s,此时烧结得到的电极综合性能最优,银膜的方阻为2.22 mΩ/□,银膜与硅基片的附着力为4.61 N,银膜与硅基片的比欧姆接触电阻率为0.30 Ω·cm2，2.银浆在中高温烧结时其中的银粉会有少量溶解于玻璃熔体,导致小颗粒的银粉溶解消失,大颗粒的银粉长大,片状银粉向球形银粉转变,同时溶解的银能在银膜与硅基片的接触面上析出,改善接触面的导电性能。3.玻璃熔体在烧结过程中浸润了银粉和硅基片表面,带动银粉重排形成导电网络,决定了银膜方阻的大小,同时玻璃熔体为银膜与硅基片的连接提供了连接介质,直接影响银膜与硅基片的接触性能,在烧结的过程中至关重要,本文中银浆体系的最优玻璃粉含量为4.5%。4.分别得到了片状银粉和纳米银粉含量与银膜性能的关系,为决定银浆中片状银粉和纳米银粉的掺入量提供了参考。
[Abstract]:The sintering process of the silver paste includes melting of glass powder, diffusion of glass melt and infiltration of silver powder, rearrangement of silver powder movement, Controlling the sintering process of silver paste can obtain better bonding force and good electric conductivity of the film layer and the battery chip. Through the study of the sintering process of the silver paste, the change of each component in the sintering process is explored. The conductive mechanism of silver film sintered with silver paste is obtained, and the composition and sintering process of high performance silver paste are obtained. The main experimental contents are as follows: firstly, the square resistance and adhesion of the silver film sintered in the range of 450-900 鈩，

本文编号：1686327