摘要
硅太阳能电池用导电银浆通常含铅，而电子产品的无铅化是我国、欧盟、美国、日本等国的强制要求，因此，研究和开发硅太阳能电池用无铅电极材料在解决资源短缺和环境污染方面，具有重要的意义和实用价值。本文主要通过研制有机载体和无铅低熔玻璃粉制备硅太阳能电池用无铅导电银浆。
采用烘干曲线进行实验，对以乙基纤维素为增稠剂，松油醇和乙二醇乙醚乙酸酯为溶剂的一系列有机载体的挥发性进行了研究，并比较了不同溶剂对有机载体挥发性能的影响，通过使用混合溶剂得到具有层次挥发性的有机载体用混合有机溶剂，表现出良好的性能。当乙基纤维素的含量为8%时，有机载体与玻璃粉的相容性最佳。有机载体中添加适量的氢化蓖麻油，能改善其触变性。由热重分析曲线得出在150℃时，有机载体挥发速度最快，从而优化了烧结工艺。
利用正交试验法筛选出流动性较好的玻璃体系。将不同配比的Bi2O3、B2O3、SiO2、ZnO和金属氧化物D的混合体在1200℃熔制得出一系列的无铅低熔玻璃料，并通过调整行星式球磨机的球磨时间（球磨机的转速为450r/min；球料的质量比为2：1；水料重量比为1：1），得到平均粒径约为2μm的无铅低熔玻璃粉。采用正交试验法筛选出流动性较好的玻璃组成，即Bi2O3的含量为67%、B2O3的含量为20%、SiO2的含量为3%、ZnO的含量为2%、金属氧化物D的含量为8%。
根据正交筛选试验的结果，采用单因素试验法研究了Bi2O3/B2O3的比值、ZnO 的含量、SiO2的含量和金属氧化物D的含量对无铅低熔玻璃粉的流动性和转变温度t g的影响。研究结果表明：当Bi2O3的含量为62.7%、B2O3的含量为18.8%、SiO2的含量为6%、ZnO的含量为1.5%、金属氧化物D的含量为8%时，无铅低熔玻璃粉的流动性较大（流动柱直径32.80mm），转变温度t g较低（460.8℃）。
选用纯度为99.99%以上，平均粒径小于2μm（最大粒径不超过2.5μm）的球状超细银粉，配以适量无铅低熔玻璃粉和有机载体制备成导电银浆，经球磨混匀，测得其固体质量分数为76.12%，细度为10.4μm。将其用丝网印刷在经过处理后的多晶硅片上，在720℃烧结后，表面光亮平滑，分辨率为3mm，膜厚为(15±3)μm时，表面方阻为4.2×10－3?/mm2，附着力为4N。
关键词：无铅导电银浆；无铅低熔玻璃粉；流动性；转变温度；表面方阻
Abstract
The conductive silver paste for silicon solar cells usually contain lead, and lead-free electronic products is the mandatory requirements of our country, the European Union, the United States, Japan and other countries, so the research and development of lead-free electrode materials for silicon solar cells, which has great significance and practical value in solving the shortage of resources and environmental pollution. In this paper, the lead-free conductive silver paste for silicon solar cells was prepared by the development of organic carrier and lead-free low-melting glass frits.
The volatility of the organic carrier used as the conductive silver paste for silicon solar cells was studied.the drying curve of mixing organic solution was simulated. The effect of different solvents on volatility of carrier was investigated.A kind of carrier having gradual volatility was prepared. When proper additives were added into the organic carrier,the proprieties of the organic carrier became more excellent.
The better flowability of the glass was selected by orthogonal test method. A series of Bi2O3-B2O3-SiO2-ZnO-D(metal oxide) glass were prepared by melting mixture of Bi2O3, B2O3, SiO2, ZnO and D(metal oxide) powder at 1200℃,and the flowability of the lead-free low-melting glass frits was measured. The flowability of lead-free low-melting glass frits was optimal in compositions of 67(wt%)Bi2O3·20（wt%）B2O3·3(wt%)SiO2·2(wt%)ZnO·8(wt%)D metal oxide.
According to the screening results of orthogonal test,the effects of the components, such as Bi2O3/B2O3 ratio, ZnO(wt%), SiO2 (wt%) and D metal oxide(wt%) on the flowability and the transition temperature(t g) have been studied by single-factor experimentation. The results demonstrated lead-free low-melting glass frits have higher flowability and lower transition temperature(t g) in the compositions of 62.7(wt%)Bi2O3·18.8（wt%）B2O3·6(wt%)SiO2·1.5(wt%)ZnO·8(wt%)D metal oxide.
The silver conducting pastes, composed of the lead-free glass frits,silver powders and organic vehicle, exhibited excellent conductive and processing properties and the pastes can be used for thick film conductor pastes on the polysilicon. After fired,the appearance of the films were bright and flat, the sheet resistance and binder force of the film at thickness of (15±3) μm was 4.2×10－3 ?/mm2 and 4N, respectively.
Key Words: lead-free conductive silver paste;lead-free low-melting glass frits;
flowability; transition temperature; sheet resistance
目录
摘 要
Abstract
第1章 绪 论 (1)
1.1太阳能电池的分类及其特性简介 (1)
1.1.1硅太阳能电池 (1)
1.1.2 多元化合物薄膜太阳能电池 (3)
1.1.3 聚合物多层修饰电极型太阳能电池 (4)
1.1.4 纳米晶太阳能电池 (4)
1.2硅太阳能电池概述 (4)
1.2.1 硅太阳能电池的基本原理 (5)
1.2.2 硅太阳能电池主要生产工艺 (5)
1.2.3 硅太阳能电池用导电浆料的丝网印刷工艺 (6)
1.2.4 硅太阳能电池用导电浆料 (6)
1.3 导电浆料及其主要原料的研究进展 (7)
1.3.1 导电浆料的研究进展 (7)
1.3.2 导电浆料用超细银粉的研究进展 (8)
1.3.3 导电浆料用有机载体的研究进展 (10)
1.3.4 导电浆料用玻璃粉的研究进展 (11)
1.4本课题的意义和研究内容 (14)
第2章 导电银浆用有机载体的研究 (15)
2.1 实验部分 (15)
2.1.1 主要药剂和仪器 (15)
2.1.2 溶剂的配制 (15)
2.1.3 有机载体的配制 (16)
2.1.4 有机载体与玻璃料的相容性 (16)
2.1.5 有机载体粘度测量 (16)
2.1.6 有机载体热重分析 (16)
2.2 结果与讨论 (16)
2.2.1 纯溶剂挥发性能的测定 (16)
2.2.2 混合溶剂挥发性能的测定 (17)
2.2.3有机载体与玻璃料的相容性 (18)
2.2.4 有机载体的触变性 (18)
2.2.5 有机载体配方 (19)
2.2.6 有机载体热重分析曲线 (20)
2.3 本章小结 (20)
第3章 导电银浆用无铅低熔玻璃粉的研究 (22)
3.1 实验部分 (22)
3.1.1 主要药剂和仪器 (22)
3.1.2 实验过程 (22)
3.2 结果与讨论 (27)
3.2.1 无铅低熔玻璃粉的球磨时间与粒径的关系 (27)
3.2.2 无铅低熔玻璃粉流动性的优选实验结果 (28)
3.2.3无铅低熔玻璃粉组成对流动性和转变温度t g的影响 (28)
3.2.4 无铅低熔玻璃粉配方及相关的性能测试 (34)
3.3 本章小结 (35)
第4章 无铅导电银浆的制备与性能测试 (36)
4.1 实验部分 (36)
4.1.1 主要药剂和仪器 (36)
4.1.2 实验过程 (36)
4.2 结果与讨论 (42)
4.2.1 导电银浆银粉的选择 (42)
4.2.2 导电银浆中无铅低熔玻璃粉含量的选择 (42)
4.2.3 导电银浆烧结温度的选择 (43)
4.2.4 导电银浆的性能测试结果 (43)
4.3 本章小结 (43)
结 论 (45)
参考文献 (47)
致 谢 (52)
第1章绪论
太阳能是人类取之不尽、用之不竭的可再生能源，也是清洁、不产生任何环境污染的能源。在太阳能有效利用当中，太阳能光电转换利用是近年来发展最快，也是最具活力的研究领域。根据EPIA调查结果显示：2009年前，全球光伏产业的年增长率约27%，预计到2010年，全世界光伏市场年安装量将达到11.34GW(其中日本5GW，欧洲3GW，美国2.14GW，其他地区1.2GW)。制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生的光电子转移反应，对太阳能电池材料一般的要求有：①半导体材料的禁带不能太宽；②要有较高的光电转换效率；③材料本身对环境不造成污染；④材料便于工业化生产且材料性能稳定。基于以上几个方面考虑，硅是最理想的太阳能电池材料，这也是太阳能电池以硅材料为主的主要原因。
1.1 太阳能电池的分类及其特性简介
太阳能电池根据所用材料的不同可分为硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池和纳米晶太阳能电池四大类。开发太阳能电池的两个关键问题就是：提高效率和降低成本。
1.1.1硅太阳能电池
硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和硅基薄膜太阳能电池三种。
1.1.1.1 单晶硅太阳能电池
目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，最高的达到24%，这是目前所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的，技术也最为成熟但制作成本很高，以致于它还不能被大量广泛使用。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，因此其坚固耐用，使用寿命一般可达15年，最高可达25年。
单晶硅太阳能电池制备和加工工艺：一般以高纯度单晶硅棒原料，有的也用半导体碎片或半导体单晶硅的头尾料，经过复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。在电弧炉中用碳还原石英砂制成纯度约99%冶金级半导体硅，然后将它在硫化床反应器中进行化学反应，使其达到电子级半导体硅要求。将单晶硅棒切成厚约300μm 硅片作太阳能电池原料片，在硅片上掺杂和扩散形成了PN结，然后采用丝网印刷法，将银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，并在有栅线的面上涂覆减反射膜，制得单晶硅太阳能电池单体片。经检验后的单体片按需要规格组装成太阳能电池组件（太阳能电池板），用串联和并联的方法构成测试电路，
得到一定输出开路电压和短路电流。
1.1.1.2 多晶硅太阳能电池
多晶硅太阳能电池的制作工艺与单晶硅太阳能电池差不多，但是多晶硅太阳能电池的光电转换效率较低。从制作成本上来讲，比单晶硅太阳能电池要便宜一些，材料制造简便，节约电耗，总生产成本较低，因此得到大量发展。此外，多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。浇铸多晶硅技术是降低成本的重要途径，该技术省去昂贵单晶硅的拉制过程，用纯度低的硅作投炉料，耗料、耗电较小。铸锭工艺主要有定向凝固法和烧铸法。晶体硅太阳能电池典型结构、效率等如表1.1所示 [1～7]。
表1.1 国内外高效晶体硅太阳电池比较
种类面积/cm2电池结构效率研究机构
单晶硅 - 倒金字塔结构、双层减反射膜23.0%Fraunhofer太阳能研究所
单晶硅 - 钝化发射极和背面局域化
（PERL）
24.7%
澳大利亚新南威尔士大
学
单晶硅 2×2 倒金字塔、发射区钝化、背场19.8%北京太阳能研究所单晶硅 2×5 激光刻槽埋栅 18.6%北京太阳能研究所多晶硅 - 磷吸杂、双层减反射膜 18.6%Geogia工大光伏中心
多晶硅 - PERL技术 19.8%澳大利亚新南威尔士大学
多晶硅 15×15 PECVD-SiN技术 17.1%日本Kysera公司
多晶硅 - - 14.5%北京太阳能研究所
1.1.1.3 硅基薄膜太阳能电池
多晶硅薄膜和非晶硅薄膜太阳电池可以大幅度降低太阳能电池价格。多晶硅薄膜电池优点是可在廉价的衬底材料上制备，其成本远低于晶体硅电池，效率相对较高，不久将会在光伏（PV）市场上占据主导地位。非晶硅是硅和氢（约10%）的一种合金，具有以下优点：对阳光的吸收系率较高，活性层只有1μm厚，材料的需求量大大减少，沉积温度低（约200℃），可直接沉积在玻璃、不锈钢和塑料膜等廉价的衬底材料上，生产成本低，单片电池面积大，便于工业化大规模生产。缺点是由于非晶硅材料光学禁带宽度为1.7eV，对太阳辐射光谱的长波区域不敏感，限制了非晶硅电池的效率，且其效率会随着光照时间的延续而衰减（即光致衰退），使电池性能不稳定。
目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法。此外，溅射沉积法和液相外延法(LPE)也可用来制备多晶硅薄膜电池。化学气相沉积主要存在非硅衬底上难
形成较大晶粒的问题。解决方法是先在衬底上沉积一层较薄的非晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大的晶粒，然后再在这层籽晶上沉积厚的多晶硅薄膜。目前采用的再结晶技术主要有固相结晶法[8]和区熔再结晶法[9]。液相外延(LPE)法[10]的原理是通过将硅熔融在母体里，以降低温度析出硅膜。中国光电发展技术中心的陈哲艮研究员[11]采用液相外延法在冶金级硅片上生长出硅晶粒，并设计了一种类似于晶体硅薄膜太阳能电池的新型太阳能电池，称之为“硅粒”太阳能电池。
非晶硅薄膜太阳能电池的制备方法有很多，以PECVD法最为成熟，该法可以在低温下来制备非晶硅薄膜太阳能电池。早在70年代初，Carlson[12]等就开始了对非晶硅电池的研制，目前世界上已有多家公司在生产该种电池产品。目前，非晶硅太阳能电池的研究取得两大进展：第一，三叠层结构非晶硅太阳能电池转换效率达到13%，创下新记录；第二，三叠层太阳能电池年生产能力达到5MW[13]。曾有文献报道[14]单结非晶硅太阳电池转换效率超过12.5%，日本采用一系列新措施，制得非晶硅电池的转换效率为13.2%[15]。国内南开大学耿新华等[16]以铝背电极制备出面积为20×20cm2、转换效率为8.28%的a-Si/a-Si叠层太阳能电池。
1.1.2 多元化合物薄膜太阳能电池
多元化合物体薄膜太阳能电池主要有铜铟硒（CIS）和铜铟镓硒（CIGS）、CdTe、GaAs等，它们都是直接带隙材料，带隙宽度E g在1～1.6eV之间，具有很好大范围太阳光谱响应特性。所需材料只要几个微米厚就能吸收阳光的绝大部分，是制作薄膜太阳能电池的优选活性材料。
1.1.
2.1 CIS和CIGS薄膜太阳能电池
CIS电池薄膜的制备工艺主要有铜铟合金膜的硒化处理法等。CIS薄膜太阳能电池具有价格低廉、性能良好和制作工艺简单等优点，将成为今后发展太阳能电池的一个重要方向。CIGS制备工艺有共蒸法和硒化法[17]。共蒸法是在衬底上用Cu、In和(Ga)Se进行蒸发、反应；硒化法是先在衬底上生长Cu、In(Ga)层，再在Se气氛中硒化。成膜方法有溅射法、近空间升华(CSS)法、MOCVD法、电沉积法等，大面积商业化生产采用磁控溅射法。美国能源部可再生能源实验室(NREL)于1999年研制出效率为18.8%CIGS的电池，目前CIGS效率达19.2%[18]。
1.1.
2.2 CdTe薄膜太阳能电池
CdTe薄膜电池制备工艺主要有：丝网印刷烧结法，真空蒸发法，近空间升华法，电镀沉积法等。丝网印刷烧结法：由含CdTe、CdS浆料进行丝网印刷CdTe、CdS膜，然后在温度为600～700℃的可控气氛下进行热处理1h后，制得大晶粒薄膜。近空间升华法：采用玻璃作衬底，衬底温度500～600℃，沉积速率10μm/min。真空蒸发法：将CdTe置于约700℃的热钳埚中升华，冷凝在300～400℃衬底上，典型沉积速率1nm/s。CdTe电池实验室效率为16.4%，商业化电池平均效率为8%～
10%[19]。
1.1.3 聚合物多层修饰电极型太阳能电池
在太阳能电池中以聚合物代替无机材料是一个刚刚开始的太阳能电池制备的
研究方向。其原理是利用不同氧化还原型聚合物氧化还原电势的不同，在导电材
料（电极）表面进行多层复合，制成类似无机P－N结构的单向导电装置。其中一个电极的内层由还原电位较低的聚合物修饰，外层聚合物的还原电位较高，电子
转移方向只能由内层向外层转移；另一个电极的修饰正好相反，并且第一个电极
上两种聚合物的还原电位均高于后者的两种聚合物的还原电位。当两个修饰电极
放入含有光敏化剂的电解液中时。光敏化剂吸光后产生的电子转移到还原电位较
低的电极上，还原电位较低电极上积累的电子不能向外层聚合物转移，只能通过
外电路通过还原电位较高的电极回到电解液，因此外电路中有光电流产生。由于
有机材料柔性好，制作容易，材料来源广泛，成本低等优势，从而对大规模利用
太阳能，提供廉价电能具有重要意义。但以有机材料制备太阳能电池的研究刚刚
起步，不论是使用寿命，还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能
否发展成为具有实用意义的产品，还有待于进一步研究探索。
1.1.4 纳米晶太阳能电池
在太阳能电池中硅系太阳能电池无疑是发展最成熟的，但由于成本居高不下，远不能满足大规模推广应用要求。为此，人们一直不断在工艺、新材料、电池薄膜化等方面进行探索，而这当中新近发展的纳米TiO2晶体化学能太阳能电池受到国内外科学家的重视。1991年瑞士Gratzel以纳米多孔TiO2为半导体电极，以Ru络合物作敏化染料，并选用I2/I3-氧化还原电解质，发展了一种新型的染料敏化TiO2纳米薄膜太阳电池（简称DSC）。DSC具有理论转换效率高，透明性高，成本低和工艺简单等优点，实验室光电效率稳定在10%以上。缺点是使用液体电解质，带来使用不便以及对环境污染的影响。染料敏化TiO2纳米化学太阳能电池受到国内外科学家的重视。
目前，染料敏化TiO2纳米化学太阳能电池的研究处于起步阶段，近年来成为世界各国争相开发研究热点。TiO2纳米太阳能电池制备：先合成TiO2纳米粒子，（TiO2纳米粒子的合成方法很多，包括液相水解法、气相火焰法、TiCl4气相氧化法、溶胶凝胶法等，多数用水解法），然后将制得TiO2纳米粒子微粒均匀涂于导电玻璃上，在室温干燥10min，在50℃下处理15 min，再以20～50/min
℃的速率升温至450℃处理30min，冷却后得10μm厚纳米多孔TiO2膜[20]。TiO2纳米太阳能电池结构：导电玻璃/多孔纳米TiO2膜/染料敏化剂/电解液/透明电极。
1.2 硅太阳能电池概述
太阳能电池与计算机和通信产业一样，将成为21世纪的主导产业。太阳能电池产业在解决能源短缺、减少环境污染、提供清洁可再生高效能源方面的作用将越来越重要。从转换效率和材料来源考虑，太阳能电池今后的发展重点仍然是硅太阳能电池。就光电性质对光伏应用的要求而言，晶体硅并非最佳材料，但由于它的固态工艺及对材料本身的研究非常成熟，因此，在今后相当长一段时间内，仍将是光伏市场上的主导材料。
1.2.1 硅太阳能电池的基本原理
硅（Si）的原子序数为14，其电子组态为1S2S2P3S3P，其中内层的10个电子(1S2S2P)，被原子核紧密的束缚着，而外层的4个电子(3S3P)受到原子核的束缚较小，如果得到足够的能量，则可使其脱离原子核的束缚而成为自由电子，硅原子外层的这4个电子又称为价电子，而硅的晶体结构是属于钻石晶体结构，每个原子与邻近的四个硅原子形成共价键，如果在纯硅之中掺入三价的杂质原子，例如硼原子，此三价的杂质原子，将取代硅原子的位置，因为硼原子只有三个电子可供与邻近的硅原子形成共价键，所以硼原子的周围会产生一个空缺，可供电子填补，这个可填补电子的空穴即称为电洞。电洞在电学中可视为一可移动且带正电的载子。因为电洞可接受一个电子，所以掺入三价杂质原子又称为受体，而一个掺入三价杂质的半导体，即称为P型半导体。
同理，如果在纯硅之中掺人五价的杂原子，例如五价的磷原子，将取代硅原子的位置，因为磷原子具有五个价电子，其中四个价电子分别与邻近的四个硅原子形成共价键，而多出一个自由电子，该电子为一带负电的载子，因为五价的杂质原子可提供一个自由电子，故称此五价的杂质原子为施体，而掺了杂质的半导体称为N型半导体。一般太阳能电池就是以掺杂少量硼原子的P型半导体作基板, 然后再用高温热扩散的方法，把浓度略高于硼的磷掺人型基板内，形成P-N结，该P-N结是由带正电的施体离子与带负电的受体离子所组成，在该正、负离子所在的区域由，存在内建电位，该内建电位，可驱赶在此区域中的可移动电载子，故此区域称之为空乏区。当太阳能光照射到P-N结构的半导体时，光子所提供的能量把半导体中的电子激发出来，产生电子-电洞对，电子与电洞均受内建电位的影响, 电洞往电场的方向移动，而电子则与相反的方向移动。用导线将此太阳能电池与一负载连接，形成一个回路，就产生电流流过负载，此即为硅太阳能电池发电原理。
1.2.2 硅太阳能电池主要生产工艺
图1.1为硅太阳能电池的主要生产工艺，从中可以看出丝网印刷是生产太阳能电池的重要工艺，其印刷质量（厚度，宽度，膜厚一致性）影响电池片的技术指标。背面银电极印刷(背银)：在电池片的正极面(p区)用银铝浆料印刷两条电极导
线（宽约3～4 mm）作为电池片的电极；背面铝印刷(背铝)：在电池片的正极面采用铝浆料印刷整面(除背银电极外)；正面银印刷(正银)在电池片的正面（喷涂减反射膜的面）同时用银浆料印刷一排间隔均匀的栅线和两条电极，在工艺上要求栅线间距约3mm、宽度约0.10～0.12mm。
图1.1 硅太阳能电池主要生产工艺
1.2.3 硅太阳能电池用导电浆料的丝网印刷工艺
丝网印刷由五大要素构成，即丝网、刮刀、浆料、工作台以及基片。丝网印
刷基本原理是：利用丝网图形部分网孔透浆料，非图文部分网孔不透浆料的基本
原理进行印刷。印刷时在丝网一端倒入浆料，用刮刀在丝网的浆料部位施加一定
压力，同时朝丝网另一端移动。油墨在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到
基片上。由于浆料的黏性作用而使印迹固定在一定范围之内，印刷过程中刮板始
终与丝网印版和承印物呈线接触，接触线随刮刀移动而移动，由于丝网与承印物
之间保持一定的间隙，使得印刷时的丝网通过自身的张力而产生对刮板的反作用力，这个反作用力称为回弹力。由于回弹力的作用，使丝网与基片只呈移动式线
接触，而丝网其它部分与承印物为脱离状态，保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承
印物。当刮板刮过整个印刷区域后抬起，同时丝网也脱离基片，工作台返回到上
料位置，至此为一个印刷行程。
太阳能电池印刷是电池片生产线的重要工艺，对电池片的质量起着重要作用，太阳能电池印刷技术是一个有机的整体，是各种技术的组合，需要工艺工程师和设备工程师的协同工作：既要了解各个参数的特点，又要了解其相互的制约关系；3种印刷工艺既有相同之处又有区别，需要针对不同工序的具体要求分别优化各工艺参数，制定出不同工艺实施方案，方可印刷出符合工艺的产品。
1.2.4 硅太阳能电池用导电浆料
导电浆料是电子工业的基础材料[21]。在印制线路板、混合集成电路及某些电子元件生产中，导电浆料是必不可少的重要材料，它的质量和性能与最终产品的性能、可靠性、制造成本息息相关。导电浆料主要由导电相、粘结相和有机载体三部分组成。导电浆料用的导电相有碳、金属、金属氧化物三大类[22, 23]。粘结相通常由玻璃、氧化物晶体或二者混合物组合而成，其主要有玻璃型[24]、无玻璃型、
混合物型三类。有机载体主要由有机溶剂和增稠剂组成[25]，为了改善其流动性，可加入表面活性剂；为了控制烧成时容易出现的二次流动现象，应加入流延性控制剂；为提高浆料的触变性，要加入触变剂、胶凝剂等；为了减少介质浆料在印刷后产生的气孔，保证绝缘性能，还需要加入消泡剂。另外，加入聚甲基丙烯酸脂或邻苯二酸二丁脂可以改善介质浆料的成型和流平性[26,27]。
银导电浆料的导电性能较好，价格比Au、Pd、Pt等其它贵金属低，在生产中得到广泛的应用。但银导体作为厚膜混合电路的导电带、电容器电极及电阻的端接材料时，会产生Ag+的迁移问题[28]。一般在银导电浆料中添加金属有机化合物，可用金属银与有机物形成配位金属化合物，提高浆料的分散性[29]。
在硅太阳能电池用银导电浆料中，功能组分为超细银粉。载体是聚合物在有机溶剂中的溶液。功能组分决定了成膜后的电性能和机械性能。载体决定了厚膜的工艺特性，是印刷膜和干燥膜的临时粘结剂。功能组分和粘结组分一般为粉末状，在载体中进行充分搅拌和分散后形成膏状的浆料。烧结后的厚膜导体是由金属与粘结组份组成。
硅太阳能电池浆料的技术性能指标是指浆料中功能成分（背银浆料中的银铝成分、正银浆料中的银成分，背铝浆料中的铝成分）经过烘干和烧结后与电池片的欧姆特性，其影响电池片的电性能指标如开路电压，短路电流，并联电阻，串联电阻，转换率等技术指标[30]；浆料的工艺特性是达到上述指标的保证，各浆料生产厂商针对3种印刷工序有推荐的工艺参数如浆料的粒度、粘度，固体物含量；前面提到网格的孔长为浆料粉体粒径的2.5～5倍；浆料的粘度影响刮板条的印刷速度；固体物含量决定印刷后的湿厚度经烘干和烧结后的最终厚度。背铝及正银三工序的浆料不同，由此决定他们在丝网印刷参数各有不同。
1.3 导电浆料及其主要原料的研究进展
导电浆料是电子信息材料的重要组成部分，主要组成成分有导电相、粘结相和有机载体组成。
1.3.1 导电浆料的研究进展
在新一轮经济增长中，中国世界工厂的地位决定电子元器件行业将大有作为，IFC估计，16%的电子制造业务目前位于发展中国家，而中国占了其中的一半。2005年，中国市场增长了460亿美元，占有总体市场增幅的77%。正是看中了中国目前及未来的电子浆料市场，美国、日本、韩国、台湾的多家公司如：杜邦（DUPONT）、住矿（SUMIKO）、福田金属、大洲（DAJOO）等多家公司相继在中国设立了电子浆料合资或独资企业，其它海外公司也在伺机进入中国。随着我国加入WTO，国外电子浆料企业不断迁入中国，对于中国的电子浆料生产供应商而言，电子浆料市场竞争将更加激烈。
国内的导电浆料研究和应用状况与国外相比，国内浆料差距主要表现在[37]：(1)技术性能和可靠性较低。(2)电阻、导体介质浆料的兼容性差。(3)品种规格不全，各浆料生产和可开发单位仅有部分产品优势。(4)科研生产、技术开发、质量检测等硬件投资不够。(5)原材料、中间体生产技术手段落后，浆料所需的高品质原材料难寻。(6)电子浆料生产、研究及应用环境较差。(7)生产管理和质量控制方法落后。(8)产品质量和质量控制方法落后。(9)产品质量信誉不佳，售后技术服务质量较差。
导电浆料研究及应用的发展趋势：
（1）导电浆料的无铅化
在导电浆料中加入铅可以降低浆料的烧结温度，节约能源，传统的导电浆料含铅量一般都超过50%，含铅玻璃在生产过程中会对环境造成严重污染，导致采用这种含铅材料制造导电浆料的方法已不能满足人们对环境保护所提出的要求。因此，制造无铅贵金属且具有良好性能及价格低廉的导电浆料，已经成为有待解决的重要问题[31]。目前已开发的无铅电子浆料主要有ZnO-B2O3-SiO2、ZnO-Bi2O3-B2O3- P2O3及V2O3-ZnO-B2O3等系列。
（2）贱金属导电浆料代替贵金属导电浆料
某些贱金属材料在一些领域内具有比贵金属更为优异的性能。Cu具有比金更为优良的高频特性和导电性，更重要的是没有Ag+迁移的缺陷，因而Cu导体浆料是微波线路和微电子线路的良好材料[32,33]。Ag电极在等离子显示板上的溅射现象比较严重，用Ni导体浆料代替Ag导体浆料，可以克服这些不足，并且使等离子显示板的寿命大大延长，贱金属具有的独特的优越性，已经引起人们广泛的重视[34]。
（3）高性价比导电浆料的研制
随着信息产业的高速发展，导电浆料作为其关键材料扮演着重要的角色。因此高性能、低成本的原材料将大大提高电子产品的竞争能力，也必然成为电子浆料自身产业发展的必然条件。通过研究复合贵金属浆料和其它的基体浆料，使之具有优异的性能来保证电子产品的质量，并且降低生产成本将在实际生产中具有良好前景。导电浆料的复合方法主要有金属/金属(金属氧化物)型：用电性能优良的金属覆盖另一种金属，形成具有梯度功能的复合型导电填料；金属/非金属型：用电性能优良的金属包覆质轻的非金属芯材，得到性能较佳的复合导电填料；聚合物/非金属型：用高聚物包覆质轻的非金属芯材，得到质轻、频宽特别是高频下屏蔽性能优良的复合导电填料；共混型[35]：异种填料共混。二十世纪八十年代后，在世界电子工业的带动下，国内导电浆料开始较快发展。尤其以4310厂和昆明贵金属研究所的成绩引人注目[36]。
1.3.2 导电浆料用超细银粉的研究进展
超细银粉是电子工业的重要材料，是电子工业中应用最为广泛的一种贵金属
粉末。纳米微粒因其特殊的结构，使之产生小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，具有传统材料所不具备的物理、化学性质。纳米银粉具有很高的表面活性及催化性能，而被广泛用于催化剂以及超低温制冷机稀释剂。同时，由于其特殊的物理和化学性质，在免疫分析、传感器研制、分子电子学等方面也得到了广泛的应用。此外，在化纤中加入少量的纳米银，可以改善化纤制品的某些性能，并使其具有很强的杀菌能力。
超细银粉作为导电浆料的功能相，对浆料的导电性和平整性具有重要的影响。银粉粉粒细微，银色较强，烧成后银层致密，银白发亮，外形平整，无气孔、气泡、裂纹和尖头等缺陷[38]。近年来，随着电子工业的发展，银粉的制备和工艺学研究取得了很大进展[39]。银膜的高导电率和致密性等关键技术指标由银粉的性能、形貌决定。银粉性能主要取决于银粉末结构形貌特征，粉末的粒度及其分布是最基本的形态特征，它基本上决定了粉末的整体和表面特征。此外，银粉结构形貌特征还包括银粉的形状、内外表面积、体积和表面缺陷等，它们一起决定粉末的综合性能[40]。因此，在粉末制备过程中，根据其应用需要进行粉末的结构形貌控制具有十分重要的意义[41]。决定银粉粒径主要因素有溶液浓度、pH值、反应温度、还原剂加入速率、搅拌形式与速率等[42]。
超细银粉的制备方法主要有气相法、液相法和固相法[43]。气相法投资大、能耗大、产率低；固相法制备的超细银粉粒径偏大，而且粒径分布范围宽；液相化学还原法是目前低成本小批量制备超细银粉的常用方法。液相化学还原法制备超细银粉就是用还原剂把一种或几种金属从他们的盐或配合物水溶液中以粉末的形式沉积出来。还原剂对所制得的银粉的形态有决定性的影响，除了对银粉粒径，不同的还原剂对银粉的表面形态也呈现较大的差异[44]。此外分散剂对银粉的形态影响也较大。常用还原剂如下：金属还原剂:如Al、Fe、Zn、Cu等；非金属还原剂；如甲酸及其盐、水合肼[45]、醛类、胺类、某些醇、葡萄糖[46]、脂肪酸、抗坏血酸、双氧水等[47]；常用的分散剂有：聚乙烯毗咯烷酮、明胶，也可以用乙醇胺如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等[48～50]。
表1.2 国内外超细银粉技术水平对比
类别国内水平国外水平主要差异
超细银粉制备方法采用化学沉积法
为主。
平均粒径：≤0.5 μm，比表面
积：0.8～3 m2/g，分散性较
差，松装密度较低，吸油量
大，烧结收缩比大，亮度差
制备方法以化学沉积法为
主，其它方法为辅。平均
粒径：≤0.2μm ，比表面积：
1.4～
2.4 m2/g，分散性好，
松装密度较高，烧结收缩
比小，亮度差
用于中高温烧结型浆料时，
分散差、吸油量、黏度、烧
结温度等综合
工艺性和亮度、导电性等性
能差距较大
作为浆料主体功能相的各种银粉末的研制和开发，国外的电子浆料生产企业均有完善的高水平的研发体系。例如美国的杜邦、METZ、Ferro、Hand＆Harman，日本的三井金属、昭荣、田中贵金属所、住友、日立化学、NEC等都在致力于各种银粉制备方法和工艺学研究，建立了质量与成本均有竞争力的高技术企业。表1.2为国内外超细银粉技术比较。
随着电子工业的快速发展，银粉体材料将逐渐替代其它众多贵金属粉体材料，将在电子技术、化工、医药等各个领域得到更广泛的应用，市场潜力越来越大。1.3.3 导电浆料用有机载体的研究进展
影响导电浆料的因素有很多，除了本身的功能相与玻璃外，最关键的因素应该是有机载体的成分与含量，因为它直接影响浆料的性能。有机载体在烧成过程中受热挥发和分解，但是它在浆料中是导电银粉和玻璃等固体粒子的载体，对浆料的粘度具有调整作用，可以改善浆料浸涂过程的工艺性能[51]。有机载体中还常常要加入表面活性剂，表面活性剂的作用是改变粒子之间及粒子与分散介质间的相互作用，可增加浆料的悬浮力和流动性，对粒子间的凝聚、结块起到抑制作用。表面活性剂品种很多，我国常用的是卵磷脂。为了提高导电浆料的分辨率，常使用触变剂来提高浆料的触变性，国内浆料使用触变剂的较少，国外浆料常用的触变剂为氢化蓖麻油。
有机溶剂起分散作用，并且具有一定的浸润性，使浆料的粘接相和功能相均匀的分散而不产生团聚和沉淀[52]，能够溶解高分子树脂，形成粘稠体，并且有机溶剂的沸点应该高，常温下不易挥发，并且具有层次性挥发而不是集中在某一温度范围以避免出现空隙或裂痕。溶剂挥发太快，印刷时浆料粘度增大容易堵塞丝网；若溶剂挥发太集中，烘干烧结后容易在膜层表面形成孔洞和微裂纹等缺陷[53]；若溶剂挥发太慢，丝网印刷后不容易烘干导致烧结后有缺陷。同时，载体的挥发特性也是影响浆料稳定性和存放时间的重要因素[54,55]。载体中溶剂的含量也是重要的因素，载体中溶剂含量小时，浆料印刷完后容易快干，但粘度大；溶剂含量大时，粘度小，流平性好，但易侵透陶瓷生坯，因此应恰当地选取。常用的有机溶剂有松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、松节油和烃类溶剂等。
高分子树脂的作用是提高浆料的粘稠性和塑性，这类高分子树脂通常为网状、链状结构，有极性较强的基团，常温下呈固体粉粒状或凝聚状液体，能溶解于溶剂，在一定温度下溶剂挥发后能成坚膜[56]。高分子树脂不参与银的烧渗过程，通常在350℃被烧除干净，不留明显的灰分。但其种类和用量对银浆的粘度和干燥能力却有影响，进而影响银层的质量。通过分析[57]，可以看到，高分子树脂的含量增大，其粘度大，流平性不好，表1.3是几种纤维的比较。
表1.3 三种纤维性能的比较
名称性质
乙基纤维素乙基纤维素与溶剂相容性较好，粘度较大
羧甲基纤维素羧甲基纤维素与松油醇相容性不好，粘度较小
羧丙基纤维素羧丙基纤维素与松油醇相容性好，粘度较大
加入适量的偶联剂可以改善有机载体与基体的湿润性，同时也可提高涂层粘合强度。偶联剂的类型选择和用量将影响其效果。根据有机载体中树脂和溶剂的性能以及基体的性能，可以选择KH-570作为偶联剂[58]。
在系统中加入增塑剂：如邻苯二甲酸二丁酯，邻苯二甲酸二辛酯等。增塑剂有两个极性很强的酯基，与纤维素链上羟基形成氢键，一方面可以改善浆料的粘度，另一方面可以降低浆料的挥发性[59]。
加入表面活性剂，如：三乙醇胺、氢化蓖麻油、卵磷脂等，能改变粒子之间以及粒子与分散介质间的相互作用。相当于增加浆料的悬浮力和流动性，使浆料变得更稳定，不易结块、沉淀和分层。
1.3.4 导电浆料用玻璃粉的研究进展
玻璃粘结相通常由玻璃、氧化物晶体或二者的混合物组合而成，其主要作用是使固化膜层与基体牢固结合起来，粘结相的选择对成膜的机械性能和电性能有一定的影响，粘结相有玻璃型、无玻璃型、混合物型三类。玻璃指的是某些金属或非金属氧化物，其主要作用是在厚膜元件的烧结过程中连接、拉紧、固定导电相相粒子，并使整个膜层与基片牢固地粘结在一起。根据在玻璃中的主要作用，氧化物大致可分为三类：第一类为构成玻璃基本骨架的氧化物，如SiO2、B2O3等，它们能单独形成机械性能和电性能优良的玻璃；第二类是调节玻璃的物理、化学性能的氧化物，如Al2O3、PbO、BaO、ZnO，它们可改善玻璃的热膨胀系数、机械强度、热和化学稳定性等；第三类用于改进玻璃性能的氧化物，如PbO、BaO、B2O3、CaF2，它们能降低玻璃的熔化温度，同时还保证了玻璃的电性能和化学性能。无玻璃粘结相主要是通过氧化物与基片起化学反应形成而结合，这种粘结相一般为铜的氧化物，常用的是CuO或Cu2O，有时加入一些Cd，形成Cu-Cd铝酸盐，使反应温度降低。
混合物粘结相就是将上述两种玻璃型与无玻璃型相混合，发挥其各自的优点。导电银浆最初大多含铅玻璃作为焊接料，而铅对人类健康危害较大。随着社会的不断发展，铅的危害已经引起了人们的广泛关注，国内外相继都制定了一系列相关的法律来限制铅的使用及排放。这使得我们更要加快相应产品的无铅化进程。1.3.4.1 铅的危害和用途
铅是人类最早使用的6种金属之一，我国从西周至战国时期(公元前7～9世纪) 就已制造含PbO的硅酸盐玻璃[60]。铅是一种累积性毒物，它很容易被胃肠道吸收，其中一部分破坏血液使红血球分解，部分通过血液扩散到全身器官和组织，并进入骨骼。而沉积在内脏器官及骨髓中的铅化合物由体内排出的速度极慢，逐渐形成慢性中毒。慢性铅中毒最初只感到疲倦、食欲不振、体重减轻等。当慢性中毒再发展时，就会呈现头痛、耳鸣、视力障碍、流产、贫血、精神错乱、早死等[61～64]。Jonson指出Pb、Cd等均为瑞典禁用元素。欧洲对电子产品、玩具和焊料均提出无铅化的要求，如欧盟成员国出台的法律规定2006年7月1日起，进入欧盟的电子产品，包括电子玩具，不得含有铅、镉、汞等有害物质。以上这些规定均促使各国加速研制无铅玻璃，包括无铅晶质玻璃、无铅光学玻璃、无铅电真空和电子玻璃、无铅玻璃焊料。
含铅玻璃的一些主要用途，多是用在家电制品中。接收电视用的显像管即阴极射线管，采用因电子束或X-射线引起的着色少、吸收X-射线本领高的玻璃。管电压低的显像管面板、管锥部分主要用含BaO、Li2O的玻璃。面板玻璃通常加入微量的CoO、NiO使之着色，以提高图像对比度。面板与管锥的封接是装配显像管的最后一道工序，采用结晶型低熔焊料玻璃进行。该易熔玻璃主要是PbO-ZnO-B2O3系统，其中PbO的含量一般在75%-78% (以质量计)之间[65,66]。含铅玻璃对引线的封接温度低；电气绝缘性能良好，其电阻值约为普通Na2O-CaO-SiO2玻璃的100倍；铅玻璃的加工温度低，而且加工作业范围大，容易得到所需的形状，所以作为节能灯等需特殊弯曲的灯管也使用含铅玻璃；它们的膨胀系数与金属铂十分接近，能与杜美丝封接[67]。在半导体仪器仪表无壳封接中，应用无机玻璃比有机介质在防潮性和坚固性方面有明显的优越性，而且无机玻璃比有机介质能耐更高的温度[68]。而铅玻璃具有电阻大、介电损耗小、折射率和色散高，以及吸收高能辐射、软化温度低、化学稳定性好等一系列特性，所以它在这些方面都有着广泛的用途。除此之外，晶质玻璃中一般也含有较多的PbO，这是因为高铅玻璃具有高密度、高折射等优良的物理性能，使之一直成为名酒、香水及化妆品等的高档包装材料，并在很长时间内被认为是不可替代的。
1.3.4.2 无铅玻璃的研究进展
基于以上的一些原因，最近几年材料科学工作者加快了对含铅玻璃无铅化方面的研究，特别是日本及欧洲各国更是在这方面投入了极大的精力。随着环保意识渐入人心，以及一些相关法律的陆续出台，此领域的研究工作将日益受到重视。
表1.4中列举了一些研究成果。Sn与Pb同属第Ⅳ主族元素，所以两者有着相似的化学性质。亚锡离子Sn2+的外电子层结构与Pb2+类似，而且晶态SnO中也具有不对称的四方锥体结构，Sn2+位于四方锥体的顶端，亚锡离子的惰性电子处于远离4个阳离子的一面。在高锡玻璃中均存在这种四方锥体，它形成一种螺旋型的链状
结构。正是这种特殊的结构使得SnO在玻璃中具有高度的助熔性。
表1.4 一些无铅玻璃的组成及性质、用途
玻璃组成用途性质
SnO-P2O5 CRT、PDP、VFD封接α=(8.9-10.3)×10-6/,
℃烧结温度
410-490℃ZnO-P2O5 CRT、PDP、VFD封接α=(8.0-11.0)×10-6/,
℃软化温度
390-470℃R2O-Al2O3-B2O3-SiO2 PDP障壁α=7.5×10-6/,
℃烧结温度580℃R2O-SrO-BaO-SiO2阴极射线管α=(9.7-10)×10-6/℃B2O3-SiO2放电灯芯柱用
RO-R2O-SiO2白炽灯、荧光灯芯柱α=(9.25-9.45)×10-6/℃
R2O-WO3-P2O5装饰、电子材料的封接、被
覆
α=(5.0-9.5)×10-6/℃
RO-B2O3-Bi2O3电子电路的封接、绝缘、被
覆α=(8.0-11.8)×10-6/,
℃烧结温度
430-650℃
V2O5-P2O5低熔封接α=(7.1-8.5)×10-6/,
℃烧结温度
400-600℃SnO-ZnO-P2O5(SZP)三元系统[69-72]的许多性质都与含铅玻璃很相似：在500℃时粘度都小于103Pa；当将它们制成很细的玻璃粉(颗粒大小在10～40μm之间)时，在封接温度下具有良好的流动性，且不快析晶；此外，在两类玻璃粉中添加少量合适种类的晶核剂，如ZrSiO4，都能够控制它们的析晶。基于这些原因，在显示器封接用玻璃的无铅化过程中，最有应用价值的就是SnO-ZnO-P2O5系统。但是有一点值得注意：该用途的易熔玻璃，20℃和150℃下的绝缘电阻率分别要求达到1015?和1010?·cm，击穿电压要高达40kV·mm-1以上。而我们知道，锡的导电能力相对较好，常被用作半导体材料，且在该系统中SnO的含量一般都是摩尔分数高于50%，所以该玻璃的电学性质不能够满足这方面的要求，局限了它的实际应用。在照明玻璃方面，自1993年以来，我国就开始了照明用玻璃的无铅化进程，有关单位研制了数种“钾钡玻璃”，但是由于种种原因。至今无铅玻管尚未大规模批量生产，世界著名的制灯公司在我国的合资企业使用的无铅玻管仍依赖进口，其它制灯厂基本上还在沿用铅玻管。所幸的是最近已有厂家小规模试产了无铅玻管。从化学成分来看，该类玻璃的主要特点是引入了BaO，使其作为PbO的取代物，并适当添加了其它碱土金属氧化物。
如上所述，除了应用在显示器的封接之外，易熔玻璃还广泛地用于电子器件的封接。决定玻璃低熔性的组分可以是某些重金属离子，含有18个或者更多电子的最外电子层的离子，还有易变形的大离子以及带小电荷的阳离子。所以人们常
关于太阳能电池正面银浆的一些新总结关于正银的一些新总结（一） 铝浆在大家都还没怎么大讨论就已经实际大规模生产了，在这期间标准化的铝粉供应起到了技术扩散的作用。正银从开始杜邦是标准外国内没有任何标准的材料供应，于是大家热烈的讨论正银是从各类原材料开始的。记得开始最为大家津津乐道的就是哪家银粉的振实密度超过5了，似乎超过了就是正银用的银粉了。似乎很快全国各地的银粉供应商各个大学研究报告都超过5了，晒出的电镜照片都是标准完美，似乎杜邦都有所不如。银粉有了，大家就开市讨论玻璃粉了，而去年横空出世的一款韩国玻璃粉（似乎专门为国内量身定做）使得大家都要赶超杜邦了。有机并没被大家怎么重视，因为没有掀起什么激烈大讨论，也许这个有机不管哪一家都是自己合成的，其并没成为一个可销售的商品，所以也就没怎么讨论，可实际大家的有机如何只有自己最清楚了。 各类原料都有了，而浆料的工艺几十年了没多大变化，市场似乎还在稳步增长，一切预示着今年要成为一个国产正银的爆发年，我们都将一起来见证这个关键时期。 那作为已经成为市场大佬的杜邦、贺利氏以及新贵三星、硕禾又会如何应对呢。到目前为止，我们从可见报道的资料中总结发现，其中最系统讲解正银原理模型的还是那位叫希拉里穆罕默德的家伙。然后就是杜邦提出的银纳米胶体粒子隧道导电机理，及棒子提出了电化学的氧气氛下银离子腐蚀导电机理，当然最终结构是一样的，只是在对得到这个最终的银纳米胶体粒子隧道导电结构的过程解释不同。而国内对于正银机理的探讨有见报道的主要是杨云霞教授及昆明诺曼。 硕禾作为市场新贵，通过前期的铝浆及背银的沉淀，其所需的市场客户关系及原料供应都很充分，而且基于台湾的优势应该也是得到了杜邦的一些原料供应支持，因此硕禾的突破就不奇怪了。三星延续自己当年的星期天工程师战术，挖到了大佬们的核心人才实现了突破也不奇怪。反观国内基本上想搞正银的都觉得这个天下大半是我的多好啊，那个利润那个杜邦……但落实到实际操作时则分为许多派系。一个就是土法上马的本土派，不管原理模型就从这个仿制开始，实践中体会原理模型再总结理论，以期实现突破，突破不了的就到处打听哪有神奇的玻璃粉哪有神奇的添加剂；再者就是大手笔的投入购置全豪华的国外专家团队，一切从头开始，这个模式估计到今年就要见分晓了，如果成功则为浆料行业创立了一种新模式，不成功我不知该如何说，因为这种方法在国外的确是行的通的是经过实践检验的也是一直都这么做的。 关于正银的一些新总结（二） 国内的派系林立你无法准确地分出几类来，不像国外就那么几家。因为国内不等你分完类，这个类别里边的公司就已经变了，原来是这个类别的很快又变成另一个了，原来还有很快就又没有了。不管是哪一类都有一个大梦想，那正银的天下…… 除了市场已有的这四大家及国内的各类派系，还有一些国外的大佬们虎视眈眈，图谋逐
H20E环氧导电银胶使用说明书 一．H20E是双组分，100%固含量银填充环氧树脂胶黏剂，专为导电粘接而 设计。由于该产品具有很高的热传导率，因此它也被广泛的应用于热处理 方面。H20E 使用方便，可用于自动机械分配，丝网印刷，移印或手工操作。H20E 可耐受300°C 到400°C 的高温，并且耐湿性极佳，可达到JEDEC Ⅲ级、Ⅱ级的塑封耐湿要求。通泰化学。 二．外观、固化及性能 Ⅰ.银色，光滑的触变性膏状 Ⅱ.固化设备可选择烘箱、加热板、隧道炉等，最低固化温度条件为：175℃/45 秒或150℃/5 分钟或120℃/15 分钟或80℃/3 小时 Ⅲ.粘度： BROOKFIELD 转子粘度计设置为100 rpm/23 ℃时, 2200 - 3200 厘泊（cps） 操作时间：2.5 天（通常可认为是胶黏剂粘度增加一倍所需要的时间） 保质期：-40℃低温隔绝水汽，六个月~一年 触变指数：3.69，（表示胶流变性能的参数，一般可认为触变指数越高， 胶的流动性越低，越易维持胶体原有形态。） 玻璃化温度：≥80℃ 硬度：Shore D 75 线性热膨胀系数：低于玻璃化温度时30×10-6 in/in/℃ 高于玻璃化温度时158×10-6 in/in/℃ 芯片粘接强度：>5 kg（2mm×2mm）或1700 psi 热分解温度：425℃（10% 热重量损失） 连续工作温度：-55℃至200℃ 间歇工作温度：-55℃至300℃ 储能模量：808,700 psi 填料粒径：≤45 微米 体积电阻：≤0.0004 欧姆-厘米 热导率：2.5 W/mK 产品由树脂、银粉、固化剂、稳定剂等成分按化学反应配比混合成单一组分。银粉和树脂、固化剂的密度差异比较悬殊，在液态状况下，容易导致沉淀，一般针筒包装H20E产品在解冻后需要在48 小时内使用完毕，故针筒包装产品均根据使用量定单针筒包装含量。
2 有机太阳能电池综述 2.1有机太阳能电池材料简述 对于有机太阳能电池材料可以简单地分为两类，一类是小分子材料，另一类是聚合物材料。严谨一些的分法可以大致分为以下五类：⑴有机小分子化合物； ⑵有机大分子化合物；⑶D-A二元体系；⑷模拟叶绿素分子结构材料；⑸有机无机杂化体系。但鉴于本论文的工作内容和研究深度，在这里只对前面简单分类作主要介绍。 2.1.1小分子材料 有机小分子光电转换材料大部分是一些含共轭体系的染料分子，它们能够很好地吸收可见光从而表现出很好的光电转换性质。它们具有化合物结构可设计性、材料质量轻、生产成本低、加工性能好、便于制备大面积太阳能电池等优点。主要的小分子材料有酞菁[3]、卟啉[4-6]和苝菁[7，8]等，现简单介绍如下：酞菁类化合物是典型的p型有机半导体，具有离域的平面大π键，600~800nm 的光谱区域内有较大吸收。其合成已经工业化，是太阳能电池中很受重视、研究得最多的一类材料。这几十年来，人们主要研究了从金属酞菁在金属电极尤其是铂电极上的光电效应，探讨了如中心金属离子、掺杂及环境气氛等影响金属酞菁光伏效应的多种因素，到金属酞菁在无机半导体如ZnO、CdS、SnO2等上面的光伏效应。 卟啉由4个吡咯环通过亚甲基相连形成的具有18个π电子的共轭大环化合物，其中心的氮原子与金属原子配位形成金属卟啉衍生物。卟啉和金属卟啉都是高熔点的深色固体，多数不溶于水和碱，但能溶于无机酸，溶液有荧光，有非常好的光、热稳定性。卟啉体系最显著的化学特性是其易与金属离子生成1:1配合物，卟啉与元素周期表中各类金属元素（包括稀土金属元素）的配合物都已经得到。 苝属于n型半导体材料，其吸收范围在500nm左右，其在可见光区有强吸收。单线态电子从染料注入半导体的导带的速度通常比三线态快。菁染料是一种双极性分子，属p型半导体，是良好的光导体，在溶液中具有良好的溶解度。在光激发下，份菁分子的电荷分离效率较高。不过，菁染料存在稳定性差的缺陷。 此外，其它有机小分子材料还有：方酸类化合物[9,10]、罗丹明、并四苯等。
H E环氧导电银胶使用 说明书 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
H20E环氧导电银胶使用说明书一．H20E是双组分，100%固含量银填充环氧树脂胶黏剂，专为导电粘接而 设计。由于该产品具有很高的热传导率，因此它也被广泛的应用于热处理 方面。H20E使用方便，可用于自动机械分配，丝网印刷，移印或手工操作。 H20E可耐受300°C到400°C的高温，并且耐湿性极佳，可达到JEDECⅢ 级、Ⅱ级的塑封耐湿要求。通泰化学。 二．外观、固化及性能 Ⅰ.银色，光滑的触变性膏状 Ⅱ.固化设备可选择烘箱、加热板、隧道炉等，最低固化温度条件为：175℃/45秒或150℃/5分钟或120℃/15分钟或80℃/3小时 Ⅲ.粘度： BROOKFIELD转子粘度计设置为100rpm/23℃时,2200-3200厘泊（cps） 操作时间：2.5天（通常可认为是胶黏剂粘度增加一倍所需要的时间） 保质期：-40℃低温隔绝水汽，六个月~一年 触变指数：3.69，（表示胶流变性能的参数，一般可认为触变指数越高， 胶的流动性越低，越易维持胶体原有形态。） 玻璃化温度：≥80℃ 硬度：ShoreD75 线性热膨胀系数：低于玻璃化温度时30×10-6in/in/℃ 高于玻璃化温度时158×10-6in/in/℃ 芯片粘接强度：>5kg（2mm×2mm）或1700psi 热分解温度：425℃（10%热重量损失）
连续工作温度：-55℃至200℃ 间歇工作温度：-55℃至300℃ 储能模量：808,700psi 填料粒径：≤45微米 体积电阻：≤0.0004欧姆-厘米 热导率：2.5W/mK 产品由树脂、银粉、固化剂、稳定剂等成分按化学反应配比混合成单一组分。银粉和树脂、固化剂的密度差异比较悬殊，在液态状况下，容易导致沉淀，一般针筒包装H20E 产品在解冻后需要在48小时内使用完毕，故针筒包装产品均根据使用量定单针筒包装含量。
有机太阳能电池 摘要有机太阳能电池因具有成本低、质轻、柔韧性好、可大面积印刷制备的优点而受到广泛关注，对电池原理，结构，材料的研究对提高有机太阳能电池的性能有重大意义。本文主要综述了有机太阳能电池的工作原理，电池结构以及电极材料。并对有机太阳能电池的应用前景做了展望。 关键词原理；结构；材料；应用前景 1.有机太阳能电池简介 有机太阳能电池，顾名思义，就是由有机材料构成核心部分的太阳能电池。主要是以具有光敏性质的有机物作为半导体的材料，以光伏效应而产生电压形成电流, 实现太阳能发电的效果.由于无机硅太阳能电池的材料生产成本高，污染大、能耗高，寻找新型太阳能电池材料和低成本制造技术便成为人们研究太阳能电池技术的目标。有机太阳能材料和电池制备技术有望成为低成本制造的选择之一。 世界上第一个有机光电转化器件是由Kearns和Calvin在1958年制备的，其主要材料为镁酞菁（MgPc）染料，染料层夹在两个功函数不同的电极之间。1986年，行业内出现了一个里程碑式的突破——有机半导体的发明。器件的核心结构是由四羧基苝的一种衍生物（PV）和铜酞菁（CuPc）组成的双层膜。双层膜的本质是一个异质结，其思路是用两种有机半导体材料来模仿无机异质结太阳能电池。1992年，土耳其人Sariciftci在美国发现，激发态的电子能极快地从有机半导体分子注入到C60分子中，而反向的过程却要慢得多。1993年，Sariciftci在此发现的基础上制成PPV/C60双层膜异质结太阳能电池。随后，研究人员在此类太阳能电池的基础上又提出了一个重要的概念：混合异质结（体异质结）。而所谓“混合异质结”，就是将给体材料和受体材料混合起来，通过共蒸或者旋涂的方法制成一种混合薄膜。给体和受体在混合膜里形成一个个单一组成的区域，在任何
电子信息学院 《太阳能电池》 结业论文 有机太阳能电池原理及其前景展望
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有机太阳能电池原理及其前景展望 *** （***） 摘要：俗话说，万物生长靠太阳，地球上的风能、水能、生物质能等等都来自于太阳；即使是化石燃料（如煤炭、石油、天然气等），从根本上说也是来自于太阳。如今，这些远古时期留下来的不可再生资源面临着枯竭的命运，如何寻找新的可替代能源成为当务之急，而太阳能以其清洁环保、资源丰富的特点成为其中一个选择，其中有机太阳能电池是实现将太阳能直接转变为电能的最有前景的器件之一。介绍了有机太阳能电池的基本原理，并对其应用前景做出了展望分析。 关键词：有机太阳能电池；原理；结构；转换效率；缺陷；优势 中图分类号：TM914.4文献标识码：A The Principle of Organic Solar Cells and its prospect *** (***) Abstract:As the saying goes, all living things depend on the sun for their growth, and on earth, wind, water, and biomass energy and so on from the sun;Even (fossil fuels such as coal, oil, natural gas, etc.), basically is from the sun.Today, the non-renewable resources of ancient times to stay face the fate of dried up, how to look for new alternative energy become priority, and the characteristics of solar energy with its clean environmental protection, resources become one of the options, including organic solar cells is the realization of the solar energy directly into electrical energy one of the most promising devices.This paper introduces the basic principle of organic solar cells, and to the analysis and outlook of its application prospect. Key words:organic solar cells;principle;structures;transfer efficiency;defect;superiority 0引言 现今能源问题是世界各国经济发展的首要问题，太阳能是未来最有希望的能源之一[1]，
ELECTRICALLY CONDUCTIVE SILVER PASTE E108 导电银胶 E101 TYPICAL PROPERTIES 典型性质 *声明：以下参数仅供参考，不作为绝对标准。不同条件以及应用环境都可能导致不同的结果。 UNCURED PROPERTIES 固化前主要参数 测试方法 Filler /填料 Silver/银 Viscosity/粘度@ 25°C (Brookfield CP-51 @ 5 rpm) 8 Kcp ASTM D1084-97 Work Life/施胶时间 @25°C > 72 hours Shelf Life/保质期 @ <25°C > 3 months CURE PROCESS 固化条件 测试方法 Recommended Condition/推荐固化条件 30 min @ 175 °C DSC ，10K/min Alternate Condition /其他可选条件 90 min @ 150 °C *The ramp cure was observed to yield reduced voiding and increased strength. 渐进升温可以减少气泡产生，以及增加强度。 *Higher Temp. or longer curing would increase strength. 提高温度或延长时间，可充分固化。 PHYSIOCHEMICAL PROPERTIES-PSOT CURE 固化后物理化学性质 测试方法 Glass Transition Temperature/玻璃转化温度Tg 110°C DSC ，10K/min PH / 酸碱度 5.8 Coefficient of Thermal Expansion/热膨胀系数 Below Tg 56 ppm/°C Volume Conductivity/体积电阻率 < 0.0005Ω.cm ASTM D257 Thermal Conductivity 导热系数 @ 121°C 3.2 W/mK ASTM-C518 Shear Strength/ 剪切强度 @ 25°C > 15Kg/die ASTM D412 Shear Strength/剪切强度 @ 260°C,10min > 13Kg/die ASTM D412 Tensile Strength 拉伸强度 @ 25°C > 2500 psi ASTM D412 Tensile Strength 拉伸强度 @ 260°C,10min > 2200 psi ASTM D412 注意：切不可与其他任何胶粘剂混用，否则固化不良，后果自负！ FEATURES / 特征 ? Sreen-printing/可丝网印刷 ? Low conductivity/电阻低 ? Good adhesion /粘接力好 ? Long Work Life/施胶时间长 ? Convenient Storage/易存储 E108导电胶是根据ROHS 指令要求设计的一种单组份导电胶，它适用于IC 封装，小功率LED 等半导体器件的芯片组装及电子线路 互联。E108导电胶无需-40℃冷藏，可室温贮藏3个月，使用简单 方便。固化条件为30min@175°C ，同时该产品具有耐高温5min@300℃的特性，可保证粘结器件在通过回流焊的过程中，粘结强度降低小于20%。E101导电胶是款非溶剂胶，尤其适用于丝网印刷方式涂胶。 DESCRIPTION / 产品概述
光伏铝浆专题一：应势发展的国产军 【要点导读】： 1、在晶硅太阳电池大批量生产中，铝背场的制作工艺普遍采用丝网印刷铝浆 的方法，铝浆对太阳电池的性能如开路电压、转换效率等有很大影响，是制造太阳电池的关键原材料之一。目前高效铝浆对太阳电池效率有较明显的影响，采用高效铝浆后单晶硅太阳能电池可达到18.2%以上，多晶硅太阳能电池为16.8%以上。 2、目前光伏铝浆基本已实现90%以上的国产化，其中广州儒兴以占有60%以 上市场份额位列第一，台湾硕禾占据第二，湖南利德、武汉优乐、深圳富邦等瓜分剩余市场，形成割据局面；国外企业中略有动作的是美国杜邦、福禄以及日韩几家企业。 3、 2010年全球光伏铝浆需求量达到4000吨，预计2011年光伏铝浆需求量将 达5000吨，根据2011年市场平均售价约35—38万人民币/吨计算，那么整个光伏铝浆市场将达到15-18亿元人民币，面对潜力非凡且有一定利润的铝浆市场，企业间竞争日趋激烈，同质化现象日益明显。 4、电池片越来越薄，其翘曲变形问题日渐凸显，还有附着力、工艺敏感性等 问题，怎么解决这些问题以提高电池转换效率，成为当前硅太阳电池研究开发的热点之一，结合国内几大铝浆企业产品及技术特征，进行逐一比较分析以窥探光伏铝浆技术发展趋势。 光伏发展简史与铝浆简介 太阳能光伏产业在进入21世纪后，以晶硅太阳电池为代表的各产业链产品逐渐开始迈入实用化阶段，由于在太阳电池制造中具有不可或缺的地位与作用，光伏铝浆也随这股发展浪潮迅速发展起来，为此，对于光伏铝浆的发展历程我们
可以结合太阳电池的一个技术指标发展来观察，如表1：太阳电池近几年简要技术指标发展数据统计： 性能指标硅片尺寸 （mm） 硅片厚度 （mm） 栅极线宽 （mm） 烧结 工艺 烧结周 期（min） 峰值 时间 （s） 背场 情况 转换效 率（%） 2003 年 103X103/ 125X125 ≥0.260.20-0.25 银浆、 铝浆 （含 银铝 浆）分 两次 烧结 小于 2.0 小于 2.0 光滑， 不允 许有 铝珠 单晶 ≥16.0 多晶 ≥15.0 （产品） 2004 年 150X150/ 156X156 0.17-0.25 0.20-0.25 银浆、 铝浆 （含 银铝 浆）一 次共 烧结 小于 2.0 小于 2.0 光滑， 不允 许有 铝珠 单晶 ≥16.0 多晶 ≥15.0 （产品） 2010 年 125X125/ 156X156 0.18 0.08-0.10 银浆、 铝浆 （含 银铝 浆）一 次共 烧结 小于 2.0 小于 2.0 光滑， 不允 许有 铝珠 单晶 ≥18.0 多晶 ≥16.8 从上表可知，太阳电池电极由3种浆料（银浆、铝浆、银铝浆）印烧而成，在太阳电池生产工艺中，背电场制作是非常重要的工序。背电场金属铝浆经由丝网印刷并经隧道炉快速热处理后，烧结后能实现良好的欧姆接触，可以在太阳电池硅片的背阳面形成铝背场，提高开路电压，从而提高太阳电池的转换效率。如同银浆一样，太阳电池对光伏铝浆也有着特别的技术要求： 1、具备良好的印刷性能，适宜规模化生产的工艺性， 2、光电转换效率高，特别是开路电压高； 3、附着力好，且与硅片能形成良好的热膨胀匹配； 4、翘曲低，变形量小；
专题介绍 有机太阳能电池研究进展 X 林 鹏,张志峰,熊德平,张梦欣,王 丽 (北京交通大学光电子技术研究所,信息存储、显示与材料开放实验室,北京,100044) 摘 要:有机太阳能电池与无机太阳能电池相比,还存在许多关键性问题。为了改善有机太阳能电池的性能,各种研究工作正在进行,这些研究主要是为了寻找新的材料,优化器件结构。对电池原理、部分表征方法、效率损失机制、典型器件结构、最近的发展、以及未来的发展趋势作了简要描述。 关键词:有机太阳能电池;器件结构;给体;受体;转换效率 中图分类号:T N 383 文献标识码:A 文章编号:1005-488X(2004)01-0055-06 Progres s in Study of Organic Sola r Ce ll LIN Peng ,ZHANG Zhi -feng ,XIONG De -ping ,ZHANG Meng -xin ,WANG Li (I nstitute of O p toelectronics T echnology ,Beij ing J iaotong University ,Beijing ,100044,China )Abstr act :Compaer ed with inorganic solar cells ,organic solar cells still have many critical pr oblems.In order to improve the properties of organic solar cells,a lot of different studies have been carried on.T he main purposes of these studies are to seek new mater ials and new device structure.A brief review of the theory of photovoltaic cells,along with some aspects of their characterization ,the basic efficiency loss mechanism ,typical device structures ,and the trends in research will be presented. Key wor ds :organic photovoltaic cell;device structure;donor;acceptor ;conversion effi-ciency 前 言 进入21世纪以来,由于煤、石油、天然气等自然资源有限,已经不能满足人类发展的需要。环境污染也已经成为亟待解决的严重问题。同使用矿物燃料发电相比,太阳能发电有着不可比拟的优点。 太阳能取之不尽,太阳几分钟射向地球的能量相当 于人类一年所耗用的能量。太阳能的利用已经开始逐年增长。但目前使用的硅等太阳能电池材料,因成本太高,只能在一些特殊的场合如卫星供电、边远地区通信塔等使用。目前太阳能发电量只相当于全球总发电量的0.04%。要使太阳能发电得到大规模推广,就必须降低太阳能电池材料的成本,或 第24卷第1期2004年3月 光 电 子 技 术OPT OELECT RONIC T ECHNOLOGY Vol.24No.1 Mar.2004 X 收稿日期:2003-11-17 作者简介:林 鹏(1978-),男,硕士生。主要从事光电子技术研究。 张志峰(1977-),男,硕士生。主要从事有机电致发光(OLED)的研究工作。熊德平(1975-),男,硕士生。主要从事无机半导体材料方面的研究工作。
导电银胶调研 -- - - Iris 导电银胶是一种固化后具有一定导电性能的胶黏剂，它通常以基体树脂和导电填料为主要成分组成的复合体系。依据固化温度、树脂体系及固化方式可将其 一、体系分析及物料选择 银胶体系一般有基体树脂、固化剂、导电银粒子、分散添加剂、稀释剂、偶 联剂等助剂组成，其中性能及选择标准如下： 1、基体树脂的选择：基体树脂在固化可以后作为导电胶的分子骨架，起到粘接 的作用，使导电填料与基材密切连接。基体固化前的黏度、固化后的韧性、粘接 强度、耐腐蚀性等都会影响导电胶的性能。因此，导电银胶中的高分子树脂的选 用原则一般为：液态、无毒、低黏度、含杂质量少、脱泡性较好及不吸水。 目前应用最普遍的树脂是环氧树脂作为树脂基体。因环氧树脂是线型高分子 化合物，且至少带有两个环氧基团，因此能与其他化合物的官能团，如羟基、氨 基、羧基等反应生成交联网状聚合物。环氧树脂有较高的黏附性和浸润性，而且 还具有优良的机械性能和热性能、耐介质性、抗湿、耐溶剂和化学试剂、低收缩 率、良好的粘接能力和抗机械冲击与热冲击能力等优点。导电胶用环氧树脂包括： 双酚 A 型环氧树脂、脂环族液体环氧树脂、多官能度环氧树脂、缩水甘油酯型 环氧树脂、含氮环氧树脂和透明环氧树脂。因环氧树脂种类繁多，且有些种类的 环氧树脂只能依赖进口，而国外一般也不会大规模生产，因此给试剂的购买带来
较大难度。故较为理想的环氧树脂为：液态双酚 A 型环氧树脂和双酚 F 型环氧树脂这两类。（其中此两类环氧还有诸多型号，可根据实验方案进行选择调整）2、固化剂及促进剂的选择：固化剂又称硬化剂，是导电胶的重要组成部分，一般为多官能团化合物，在固化过程中参与固化反应，使基体树脂的分子链之间形成网状结构，从而改变基体树脂结构，一方面可以增加导电胶的粘接强度，另一方面缩小基体树脂的体积，使得分散于体系内部的导电填料粒子相互接触更加紧密，形成更多的导电通路，提高导电银胶的导电性。固化剂的一般选用原则为：液态，无毒，中温固化，配制成的导电胶在室温下适用期长，低温下保存效果好。目前，固化剂主要有三类：胺类固化剂、酸酐类固化剂及咪唑类固化剂。其特点如下： 胺类固化剂的特点：一般为低温固化，固化温度低于 100℃，且有毒性，对皮肤有刺激作用。 酸酐类固化剂主要有芳香族单官能团酸酐；芳香族双官能团酸酐；共熔混合型酸酐；脂肪族酸酐四类。酸酐固化剂的特点：固化温度为中温，固化物性能较好，为液态物质且其与树脂的配比较大，能够降低树脂的黏度，但缺点是固化时间较长，一般均需要几个小时，甚至长大 10 小时，同时带来的优点是使基体树脂适用期增加。由此可知，酸酐较适合做中温固化型导电胶的固化剂。 咪唑类固化剂主要包括三类：咪唑，咪唑类化合物和咪唑盐。咪唑一般不单独做固化剂用，有时可以作为促进剂用。咪唑类化合物常被用作固化剂，但也较适合作为促进剂使用，最常用的是 2-乙基-4-甲基咪唑及其衍生物： 2E4MZ，2E4MZ-CN，2E4MZ-CNS，C11Z-AZINE。该类固化剂特点是：中温固化，固化时间较短，一般也较适合用作固化剂。（不适合做单组份导电胶固化剂，但双组份可以考虑。）制备高性能单组份导电银胶，所以必须选择潜伏型固化剂，潜伏型就是配合物在室温(或 40℃)下长时间稳定，而在加热、光照、湿气或者压力的作用下引发反应后，就会立刻进行固化反应。综合考虑，同时为降低体系黏度，一般选用酸酐类固化剂，并以改性咪唑为促进剂。 3、导电填料的选择：银粉根据其粒径和形态不同有许多种类，不同种类的银粉对导电银胶的导电性能、粘接性能及导热性能有很大影响。所以根据对导电胶性能的不同要求，所选用的银粉也不同。目前研究和生产银粉企业或机构也很多。
进入2013,还看正面银浆！ 在过去的1年里，光伏产业经历了一系列事件：中国两家最大的光伏领军企业赛维、尚德先后遭遇债务危机，多家国际知名企业宣告破产，美国、欧盟对华光伏产品展开“双反”，中国分布式发电相关政策发布……。 作为与这个产业息息相关的原材料供应商，太阳能浆料领域也发生了不小变化，愈演愈烈的知识产权纠纷、新品推出后的市场争夺、业绩遭遇滑铁卢后的企业战略调整、从未放弃的其他浆料供应商…… 这个被高技术门槛圈出来的细分产业，总有些事情让人不得不关注，一如它的高利润，总让人垂涎；而一两家独大的局面，也总有人想要打破。 专利的恩怨纠葛 2012年6月，杜邦公司向贺利氏(Heraeus)及其客户SolarWorld Industries America, Inc.(德国SolarWorld集团之美国子公司)提出诉讼，指控其涉嫌侵害杜邦公司近期发表的光伏电池技术正面电极金属浆料材料的专利。 七月，杜邦电子与通讯事业部大中国区总裁郑宪志在出席Solarbuzz 于上海举办的中国光伏研讨会时，特别强调创新对于推进光伏行业发展至关重要，而保护知识产权在现今竞争日益激烈的光伏市场也愈趋重要。郑宪志呼吁业界，对防止侵权给予更多的支持，并对使用“侵权”材料来生产和销售下游产品的电池、组件制造商、光伏系统开发商以及业主给予更强烈的反对。早在2011年9月，杜邦公司就控告贺利氏专利侵权，而该案件仍在审理中。 由于牵扯到了敏感的“双反”始作俑者SolarWorld，杜邦公司的控告对贺利氏的影响比以往更大，他们的客户—大部分中国光伏电池、组件企业对“双反”及SolarWorld持反感态度，这让他们需要在客户方展开销售与服务的同时，还需要做更多解释。迫于种种，贺利氏与去年八月展开反击，发表了措辞强硬的声明，称杜邦是在用法律手段威胁公司客户，并通过错误信息降低贺利氏产品的信誉。 同时，对于杜邦公司的指责，贺利氏指出杜邦早先在诉讼中指责贺利氏侵犯其编号为254和504的两项专利，在杜邦最近的一份有关贺利氏的专利侵权声明中却对这两项专利全然不提，这表明杜邦已经间接承认其并没有确切证据证明贺利氏窃取了杜邦的浆料专利。 如此高调的控告与对掐引发业内高度关注，而关注这两家公司其他方面的较量也随之浮出水面：产品、市场份额、技术实力、人才队伍、销售都进入你争我夺的比较中。 “杜邦的产品价格昂贵，但是稳定，平均下来综合成本也就差不多，如今不论从声势、规模还是客户评价，渡边那个略胜一筹，你只要想一想现在国内杜邦的比例以及人们对18A的期望值就知道了。”一位在一线光伏电池厂做工艺的技术人员这样说，此前他们公司曾用过一小段国产产品，但他表示如果工艺人员想操作省心，企业要电池效率，建议还是用杜邦或贺利氏。 细数两家企业历年正面接触电极系列产品，杜邦开发更新速度平均在每年一
导电银胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂,它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分, 通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起, 形成导电通路, 实现被粘材料的导电连接.由于导电银胶的基体树脂是一种胶黏剂, 可以选择适宜的固化温度进行粘接。（固化是指物质从低分子转变为高分子的过程） 按固化体系，导电银胶还可以分为室温固化导电银胶、中温固化导电银胶、高温固化导电银胶、紫外光固化导电银胶等。室温固化导电银胶较不稳定, 室温储存时体积电阻率容易发生变化.高温导电银胶高温固化时金属粒子易氧化, 固化时间要求必须较短才能满足导电银胶的要求.目前国内外应用较多的是中温固化导电银胶（低于150℃）, 其固化温度适中, 与电子元器件的耐温能力和使用温度相匹配, 力学性能也较优异, 所以应用较广泛. 导电银胶主要由树脂基体、导电粒子和分散添加剂、助剂等组成.目前市场上使用的导电银胶大都是填料型。 LED生产工艺 1.工艺： a) 清洗：采用超声波清洗PCB或LED支架，并烘干。 b) 装架：在LED管芯（大圆片晶片）底部电极备上银胶后进行扩张，将扩张后的管芯（大圆片）安置在刺晶台（固晶机）上，在显微镜下用刺晶笔将管芯一个一个安装在PCB或LED支架相应的焊盘上，随后进行烧结使银胶固化。 c)压焊：用铝丝或金丝焊机将电极连接到LED管芯上，以作电流注入的引线。LED 直接安装在PCB上的，一般采用铝丝焊机。（制作白光TOP-LED需要金线焊机） d)封装：通过点胶，用环氧将LED管芯和焊线保护起来。在PCB板上点胶，对固化后胶体形状有严格要求，这直接关系到背光源成品的出光亮度。这道工序还将承担点荧光粉（白光LED）的任务。 e)焊接：如果背光源是采用SMD-LED或其它已封装的LED，则在装配工艺之前，需要将LED焊接到PCB板上。 f)切膜：用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。 g)装配：根据图纸要求，将背光源的各种材料手工安装正确的位置。 h)测试：检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。 包装：将成品按要求包装、入库。
有关太阳能正银/铝浆 上周应朋友之邀，去了无锡尚德，跟他们的技术负责部门聊了聊，现总结如下，与大家共享。就目前来看，尚德所使用铝浆就儒兴一家符合。他们有一条专门的实验线用于检验各类材料，而且愿意配合大家来做试验，也希望打破儒兴一家供应的风险。可到现在杜邦/FERRO/东洋/俄罗斯/东洋/东进/三星/硕禾/国内的几家（就不点名了），都不能通过试验。虽然各家都有不同的工艺问题，包括儒兴也有。但有一项硬指标——剥离强度，即附着力的试验，就儒兴一家通过。尚德的要求很高，剥离强度要求大于20N，因为它承诺自己的电池寿命是25年，超过国际通行的20年，所以对剥离强度要求很严。国标20N是他们起草的，而他们自己内控的就到25N了，所以大家就很难通过了。尚德作为行业的领头羊，确实具有大家风范，每月都会与供应商进行技术研讨，以指导供应商开发符合他们最新电池技术所需的材料，杜邦/FERRO/贺力氏都得益于这种交流，因此他们可以不断的开发一代又一带的正银。国内大家现在都喊着正银搞出来了，可市场上到底认可那一家了。你现在是可以搞正银了，可杜邦早已给你预备好了几代正银的技术储备。你到149，我就159，你159，我后面16A/179/灌孔银浆等都给你预备着呢。即使你勉强跟上了我的技术，那我降价。因为你拿银粉的价格比我高的多，在同样的价格下，我的利润空间就高了，而大厂肯定还是认可我杜邦的。就算是小厂现在勉强用你的正银了，好你惹恼了我杜邦，那对不起以后技术再更新的时候就不要找我了。请问，你是相信杜邦的技术更新呢，还是相信国内的呢！再者，儒兴/东洋/硕禾/俄罗斯为什么不搞正银，他们的市场渠道可以说很通了，而且由于在铝浆方面的成功，在资金/技术层面应该说在太阳能浆料领域里比国内其它要搞正银的强吧，可他们为什么搞不出来呢。正银相对铝浆对电性能的贡献更大，提升空间也更大，就目前的技术体系，正银的改进就可使电池的效率超过20%，而铝浆发展到现在可以说体系基本没多大变化，而且之所以国内能领先，很大程度上得益于国内氮气雾化的球形铝粉。国外是没有的，他们都是空气雾化的奇形怪状的粉。搞铝浆的同行大概都知道了，儒兴在谭老师还在里边的时候，一次技术突破提高效率0.9，就是因为采用了国内球形铝粉。又回到尚德用儒兴铝浆的主题上，杜邦/FERRO的铝浆通不过尚德的试验，我们姑且认为就是铝粉的缘故吧。可硕禾/俄罗斯/还有东洋（又是小鬼子，很可怕，曾想图谋收编国内所有的铝粉厂来控制我们。最后收购了吉维信，也是为了得到球形铝粉，用他们自己的粉生产的铝浆出了小岛就不行，天合用的恐怕也是收购吉维信后的事了。）铝粉是国内采购的，为什么仍然同不过剥离强度试验呢，可见儒兴必有高招了，肯定是添加了现有公开的技术资料里没有的提到的某种材料了，留待大家去破解吧。不过铝浆的技术发展到现在，在技术层面又到了一个快要突破的时候了。听说无锡儒兴联合山东的厂家要自己建铝粉厂了。大家要注意了，铝浆要怎么突破，走到现在大家可能都知道了，就是要动主材铝粉了。儒兴就是想这么干了，他自己为什么建铝粉厂，因为他已经知道需要什么样的铝粉了，为了技术保密同时保证供应及质量可控，就自己建厂生产所需的铝粉，不象现在儒兴用的铝粉大家都可以拿到。所以，他又要领先了，他的地位还是无可撼动。好，再说说正银。儒兴确实已是世界最大的浆料厂商了，今年近
(10)申请公布号 CN 101964219 A (43)申请公布日 2011.02.02C N 101964219 A *CN101964219A* (21)申请号 201010249934.0 (22)申请日 2010.08.10 H01B 1/22(2006.01) H01B 13/00(2006.01) H01L 31/0224(2006.01) (71)申请人上海九晶电子材料股份有限公司 地址201617 上海市松江区长塔路399号 (72)发明人汪贺杏 胡文晋 (74)专利代理机构上海天翔知识产权代理有限 公司 31224 代理人 陈学雯 (54)发明名称 晶体硅太阳能电池正面用银浆及其制备方法 (57)摘要 本发明涉及一种晶体硅太阳能电池正面用银 浆及其制备方法，它是由微米级银粉、玻璃粉、有 机载体、添加剂组成。该银浆的特点是触变性好 适合印刷宽80-90μm ，高温烧结后高30-35μm 的 栅线；玻璃粉的配方为B 2O 3 3-8％；SiO 212-15％； Bi 2O 3 45-65％；Al 2O 3 1-10％；ZnO 10-30％，软化 温度在400-600℃，其完全无铅的配方的特点，符 合环保要求。通过添加0.08-0.3％的二氧化锰增 加了导体栅线和硅片表面的附着力，正面电极的 剥离强度大，串联电阻大大降低。(51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 1 页
1.一种晶体硅太阳能电池正面用银浆，其特征在于：所述银浆的配方由微米级银粉、玻璃粉、有机载体和添加剂组成，各组分的重量百分比如下： 微米级银粉 75-89％； 玻璃相 2-8％； 有机载体 7-15％； 添加剂 0.08-0.3％。 2.根据权利要求1所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆，其特征在于，所述微米级银粉的颗粒为0.5-5μm 。 3.根据权利要求1所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆，其特征在于，所述玻璃粉为硼-铋-硅-铝硅酸盐体系，由B 2O 3、SiO 2、Bi 2O 3、Al 2O 3、ZnO 组成，各组分的重量百分比如下： B 2O 3 3-8％； SiO 2 12-15％； Bi 2O 3 45-65％； Al 2O 3 1-10％； ZnO 10-30％。 4.根据权利要求1所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆，其特征在于，所述有机载体是由乙基纤维素溶于溶剂中形成的一种粘稠液体，有机载体的黏度用乙基纤维素的质量份数来调节，所述溶剂为松油醇、松节油、丁基卡比醇醋酸酯、邻苯二甲酸二丁酯的任意一种。 5.根据权利要求1所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆，其特征在于，所述添加剂为二氧化锰，二氧化锰在银浆中降低接触电阻，增加电极的剥离强度。 6.根据权利要求3所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆，其特征在于，所述玻璃粉为无铅玻璃粉。 7.根据权利要求4所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆，其特征在于，所述有机载体中乙基纤维素和溶剂的重量比为1∶50-1∶20。 8.一种如权利要求1所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆的制备方法， 包括以下步骤： (1)原料的准备： 所述银浆的配方由微米级银粉、玻璃粉、有机载体和添加剂组成，各组分的重量百分比如下： 微米级银粉 75-89％； 玻璃相 2-8％； 有机载体 7-15％； 添加剂 0.08-0.3％； (2)原料的预混合： 将步骤(1)各组分在搅拌器中预混合； (3)反复滚扎： 在三辊轧机上反复滚扎30-40次，即可得到晶体硅太阳能电池正面用银浆。 9.根据权利要求8所述的晶体硅太阳能电池正面用银浆的制备方法，其特征在于，所
国内外导电银胶，导电银浆市场简述 字体大小：大- 中- 小yaqian发表于11-10-14 09:52 阅读(1619) 评论(0)分类：太阳能导 电胶 国内外导电银粉、银浆、导电胶市场状况 前言 银有如下几方面特性： 最优常温导电性\最优导热性\最强的反射特性\感光成像特性\抗菌消炎特性 由于以上特性以及相对化学稳定性(高温下不氧化的最廉价金属)，使其广泛应用于现代工业中，随着电子工业的发展，银的导电性和导热性使其成为电子工业不可缺少的材料。目前银在电子工业中应用已成为其使用的最主要方面。在电子工业中银也存在着自身的缺点。主要反映在三个方面即：抗焊锡浸蚀能力差、银离子迁移、硫化。因此有些情况下要加入铂、钯来改善其缺陷。银在电子工业中应用，可以分为微电子(小功率、低电压)和电气(高功率、高电压)两个方面，随着民用电气的不断发展的轻、小、薄趋势。在微电子方面的使用将成为最主要的方面。而银在微电子工业中的应用形式是薄层化，源于电子机器轻、小、薄以及成本的要求，要实现薄层化目前主要的技术包括厚膜浆料技术、电镀技术、其它物理方面(汽相沉积、溅射)，其中厚膜浆料技术由于投资少、量化生产容易，适用于各种基材，成膜条件简单，使其成为实现导电膜层的最主要方式。 在电子工业中厚膜和薄膜的区别不是膜厚，而是不同的成膜方式。以印刷、烧结成膜方式为厚膜工艺。而厚膜工艺的核心就是银导体浆料。厚膜浆料(Thick film pastes)始于上世纪三十年代的美国，当时在BaTiO3单板电容器基板上如何形成电极，联想到历史上的陶瓷上釉工艺，将玻璃粉作为粘接相与银粉和载体(有机聚合物+溶剂)混合加工为具有一流变特性的“膏状物”或称油墨，通过印刷烧结方式在陶瓷上形成引导电膜，从而产生了厚膜浆料。 厚膜浆料(Thick film pastes)分为三类即导体、电阻、介质，其中最主要的，使用量最大是导体浆料，而导体浆料的主体是银导体浆料，是由银粉、粘接相、有机载体三部分组成。随着微电子工业的迅速发展厚膜浆料也不断发展，突破了原始基本概念。目前以银粉作为主体功能材料的“油墨类”材料可分为三类： 银含量成膜方式应用 银导电涂料 (Silver conductive paint) 20-60%喷涂、浸涂电极、电磁屏蔽 银导电浆料 (Silver conductive paste)40-70%印刷(油墨状)电子元器件电极 导电线路 银导电胶 (Silver adhesive) 60-90%点胶导电连接 以上“油墨状”银导体材料统称为银导体浆料。在以上三类构成的银导体浆料之中，使用方式为印刷的银导电浆料是主体。银导电浆料又分为两类：①聚合物银导电浆料(烘干或固化成膜，以有机聚合物作为粘接相)； ②烧结型银导电浆料(烧结成膜，烧结温度＞500℃，玻璃粉或氧化物作为粘接相)。 银粉按照粒径分类，平均粒径＜0.1μm(100nm)为纳米银粉；0.1μm＜Dav(平均粒径)＜10.0μm为银微粉；Dav(平均粒径)＞10.0μm为粗银粉。粉末的制备方法有很多，就银而言，可一次采用物理法(等离子、雾化法)，化学法(硝酸银热分解法、液相还原)。由于银是贵金属，易被还原而回到单质状态，因此液相还原法是目前制备银粉的最主要的方法。即将银盐(硝酸银等)溶于水中，加入化学还原剂(如水合肼等)，沉积出银粉，经过洗涤、烘干而得到银还原粉，平均粒径在0.1-10.0μm之间，还原剂的选择、反应条件的控制、界面活性剂的使用，可以制备不同物理化学特性的银微粉(颗粒形态、分散程度、平均粒径以及粒径分布、比表面积、松装密度、