太陽電池正面電極用無鉛玻璃料的制備與表征.pdf

1、工業(yè)生產(chǎn)中太陽電池正面電極用銀漿的性能是影響電池成品效率、可靠性以及生產(chǎn)成本的關(guān)鍵因素之一。銀漿一般由銀粉、玻璃料和有機(jī)載體三大組分組成。傳統(tǒng)銀漿的玻璃料體系中往往含鉛,而鉛有毒性,出于對(duì)人的健康和環(huán)?？紤],無鉛銀漿替代傳統(tǒng)的含鉛漿料已是大勢(shì)所趨。漿料無鉛化的關(guān)鍵在于玻璃料的無鉛化。由于在元素周期表中鉍的位置與鉛相鄰,它們具有相似的性質(zhì),這讓鉍在銀漿玻璃料中取代鉛的位置成為可能。本文針對(duì)太陽電池正面電極用銀漿的無鉛化問題,以研究 Bi2

2、O3體系無鉛玻璃為主體,深入分析探討了Bi2O3的含量對(duì)Bi2O3-B2O3-SiO2、Bi2O3-ZnO-SiO2晶體狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光學(xué)性能及熱學(xué)性能的影響,并通過X射線衍射、紅外光譜、拉曼光譜、差示掃描量熱法和紫外可見光譜等多種檢測(cè)手段對(duì)所制的玻璃料進(jìn)行詳細(xì)表征。為驗(yàn)證所研制玻璃料的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值,本課題通過配制無銀漿料對(duì)玻璃料在燒結(jié)過程中刻蝕SiNx減反射膜的性能進(jìn)行了測(cè)試。
　　本文通過對(duì)粉末樣品的X射線衍射分析證實(shí)了所設(shè)

3、計(jì)的Bi2O3-B2O3-SiO2三元系統(tǒng)玻璃料的非晶狀態(tài)。通過振動(dòng)光譜的分析確定了Bi2O3-B2O3-SiO2三元系統(tǒng)玻璃料網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)成;并總結(jié)出玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)隨著氧化物組分Bi2O3和B2O3含量變化的規(guī)律以及相應(yīng)的振動(dòng)光譜的變化。紫外光譜分析發(fā)現(xiàn)Bi2O3-B2O3-SiO2系統(tǒng)玻璃的光學(xué)帶隙隨Bi2O3含量以及B2O3的增加而降低,相應(yīng)的截?cái)嗖ㄩL(zhǎng)變長(zhǎng),吸光度變大。差示掃描量熱分析發(fā)現(xiàn)玻璃樣品的玻璃轉(zhuǎn)變溫度Tg隨著 Bi2O