太阳能电池用高振实密度银粉的制备和表征

摘要

为了进一步提高晶体硅太阳能电池的光电转化效率,采用液相化学还原法制备了可应用于晶体硅太阳能电池的高振实密度银粉。考查了不同的还原剂、反应温度、酸度和加液速度对银粉振实密度的影响。结果表明,还原剂对银粉振实密度有很大的影响,抗坏血酸比水合肼更合适制备高振实密度的银粉。50℃的反应温度、pH=1的酸度和相对较慢的加液速率有助于制备高振实密度的银粉。借助扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征了在优化工艺下制备的银粉,并且测得其平均粒度、粒度分布和振实密度依次为2.48μm,0.40~6.02μm和5.7 g·cm-3。该工艺是在pH=1时,用抗坏血酸还原硝酸银,通过逐渐把抗坏血酸溶液加入到硝酸银、硝酸和明胶的混合溶液中,银粉缓慢生成的。结果说明在弱还原性和强酸性条件下,有助于减慢成核速率,长大速率相对增快,使银粉的粒度较大,结晶性提高,从而提高了振实密度。这有助于提高银浆的性能,进而提高太阳能电池的性能。