一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液，其是由下述重量份的原料制得：桃膠0.05?0.1，琥珀酸二辛酯磺酸鈉0.1?0.15，苯乙烯1.5?2.5，5?10%過硫酸銨溶液1?2，十二烷基硫酸鈉0.1?0.2，十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷0.1?0.15，聚乙二醇0.5?1，氫氧化鈉3?5，檸檬酸0.3?0.5，三聚磷酸鈉0.1?0.2，水100?120。本發明的硅片織構液反應速度較快、腐蝕適中、減薄量小、重復利用率高，制得的絨面金字塔大小均勻，顆粒較小，并且并且提高了工藝的穩定性和一致性。
【專利說明】
一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及太陽能電池技術領域，尤其涉及一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液及其制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著世界能源危機愈發嚴重，太陽能已成為最有潛力的替代能源，而太陽能電池即是一種將太陽能直接轉換為電能的電子元件。阻礙太陽能電池技術發展的最主要問題是其居高不下的制造成本。目前，為降低單晶硅太陽能電池的成本以及提高光電轉化效率，進行硅表面織構是最易實現和最高效的方法。織構又稱制絨，即利用陷光原理，使入射光進行多次反射延長其在電池表面的傳播路徑，從而提高太陽能電池對光的吸收效率。利用硅的各向異性腐蝕的原理，單晶硅表面可形成類似金字塔的結構，有效降低太陽光的反射率。
[0003]目前，單晶硅表面織構最常用的是化學腐蝕法，普遍使用的織構液是NaOH/異丙醇體系，然而異丙醇價格高，揮發速度快，成本高且不利于環保。專利201010161287.8公開了一種單晶硅添加劑制絨液，由堿性腐蝕液和表面活性劑及有機酸或鹽組成，不含異丙醇并且快速高效，然而其存在反應均勻性差的問題，容易造成織構后硅表面金字塔偏大以及局部過腐蝕等情況，在制成娃片的質量上還有待進一步改進。
【發明內容】
[0004]本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種反應速度快、均勻性好，腐蝕適中、減薄量小、硅片表面質量高的含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液及其制備方法。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液，其是由下述重量份的原料制得:
桃膠0.05-0.1，琥珀酸二辛酯磺酸鈉0.1-0.15，苯乙烯1.5-2.5，5-10%過硫酸銨溶液1-2，十二烷基硫酸鈉0.1-0.2，十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷0.1-0.15，聚乙二醇0.5-1，氫氧化鈉3-5，檸檬酸0.3-0.5，三聚磷酸鈉0.1-0.2，水100-120。
[0006]—種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料，先將十二烷基硫酸鈉加入1/3-1/2重量的水中攪拌均勻，然后緩慢加入苯乙烯和十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷的混合物并攪拌0.5-lh，最后緩慢滴加過硫酸銨溶液并于70-80°C攪拌2-4h，保溫3-5h后冷卻，得復合乳液；
(2)先將氫氧化鈉和檸檬酸加入余量的水中攪拌直至完全溶解，然后加入桃膠和琥珀酸二辛酯磺酸鈉80-90°C攪拌3-5h，最后加入其余原料攪拌均勻，得混合液；
(3)將步驟(I)中的復合乳液緩慢加入步驟(2)中的混合液中并于60-80°C攪拌均勻，過濾除去雜質后即得含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液。
[0007]本發明的優點是:
本發明利用苯乙烯和十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷乳液聚合合成復合微球，可以良好地附著在硅片表面，起到一定的腐蝕掩膜功效，既能減少硅片的過度腐蝕，同時提升反應的均勻性，改善絨面質量，又不易在硅片表面殘留，保證硅片的清潔性；同時，通過桃膠等原料的復配與增效作用，使得到的硅片織構液反應速度較快，腐蝕適中、減薄量小、重復利用率高，制得的絨面金字塔大小均勻，顆粒較小，并且提高了工藝的穩定性和一致性。
【具體實施方式】
[0008]—種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液，由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
桃膠0.05，琥珀酸二辛酯磺酸鈉0.1，苯乙烯1.5，5%過硫酸銨溶液I，十二烷基硫酸鈉
0.1，十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷0.1，聚乙二醇0.5，氫氧化鈉3，檸檬酸0.3，三聚磷酸鈉
0.1，水 100。
[0009]一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料，先將十二烷基硫酸鈉加入1/3重量的水中攪拌均勻，然后緩慢加入苯乙烯和十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷的混合物并攪拌0.5h，最后緩慢滴加過硫酸銨溶液并于70°C攪拌2h，保溫3h后冷卻，得復合乳液；
(2)先將氫氧化鈉和檸檬酸加入余量的水中攪拌直至完全溶解，然后加入桃膠和琥珀酸二辛酯磺酸鈉80°C攪拌3h，最后加入其余原料攪拌均勻，得混合液；
(3)將步驟(I)中的復合乳液緩慢加入步驟(2)中的混合液中并于60°C攪拌均勻，過濾除去雜質后即得含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液。
[0010]經檢驗，上述織構液在80°C、20min條件下能在硅片表面制備均勻的小尺寸金字塔結構，其制備的金字塔在0.5-1.5μπι，在300-1100nm范圍內的平均反射率為9.7%，被腐蝕掉的硅片量約為4.5%。
【主權項】
1.一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得: 桃膠0.05-0.1，琥珀酸二辛酯磺酸鈉0.1-0.15，苯乙烯1.5-2.5，5-10%過硫酸銨溶液1-2，十二烷基硫酸鈉0.1-0.2，十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷0.1-0.15，聚乙二醇0.5-1，氫氧化鈉3-5，檸檬酸0.3-0.5，三聚磷酸鈉0.1-0.2，水100-120。2.根據權利要求1所述的一種含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)按重量稱取原料，先將十二烷基硫酸鈉加入1/3-1/2重量的水中攪拌均勻，然后緩慢加入苯乙烯和十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷的混合物并攪拌0.5-lh，最后緩慢滴加過硫酸銨溶液并于70-80°C攪拌2-4h，保溫3-5h后冷卻，得復合乳液； (2)先將氫氧化鈉和檸檬酸加入余量的水中攪拌直至完全溶解，然后加入桃膠和琥珀酸二辛酯磺酸鈉80-90°C攪拌3-5h，最后加入其余原料攪拌均勻，得混合液； (3)將步驟(I)中的復合乳液緩慢加入步驟(2)中的混合液中并于60-80°C攪拌均勻，過濾除去雜質后即得含桃膠的單晶硅太陽能電池片表面織構液。
【文檔編號】H01L31/0236GK106012028SQ201610531586
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月8日
【發明人】王可勝, 李尚榮, 程曉民, 孟祥法, 郭萬東, 袁藝琴
【申請人】合肥中南光電有限公司