太阳电池：网印对薄膜技术的挑战
CIGS薄膜太阳能电池简要介绍和发展现状
汇报人：XX
目 录
• CIGS薄膜太阳能电池概述 • CIGS薄膜太阳能电池发展历程 • CIGS薄膜太阳能电池制备技术 • CIGS薄膜太阳能电池性能评价 • CIGS薄膜太阳能电池应用领域拓展 • CIGS薄膜太阳能电池产业发展现状及挑战 • 总结与展望
01
CIGS薄膜太阳能电池概述
定义与基本原理
CIGS薄膜太阳能电池定义
CIGS是铜铟镓硒（CuInGaSe2）的缩写，是一种基于多元化合物半导体的薄 膜太阳能电池。
工作原理
CIGS薄膜太阳能电池利用光电效应，将光能转换为电能。当太阳光照射到电池 表面时，光子被吸收并激发出电子-空穴对，在内建电场作用下分离并收集到电 极上，从而产生电流。
优点
工艺简单，成本低，适用于大面积生产。
缺点
薄膜质量受喷涂工艺和热处理条件等因素影响， 难以控制。
不同制备方法比较
真空蒸发法与电化学沉积法比较
真空蒸发法制备的薄膜质量较高，但设备成本高；电化学沉积法设备简单，成本 低，但沉积速率较慢。
喷涂热解法与前两者比较
喷涂热解法工艺简单，成本低，适用于大面积生产，但薄膜质量相对较难控制。 在实际应用中，可根据具体需求和条件选择合适的制备方法。
器件结构
初步构建CIGS薄膜太阳能电池的 器件结构，研究各层之间的相互 影响。
实验室规模制备
在实验室规模下，制备出小面积 的CIGS薄膜太阳能电池，并对其 性能进行评估。
技术突破与产业化进程
01
02
03
大面积制备技术
突破大面积均匀制备CIGS 薄膜的技术难题，为产业 化奠定基础。
转换效率提升
通过优化材料组成、改进 制备工艺等方式，不断提 高CIGS薄膜太阳能电池的 转换效率。
薄膜太阳能电池技术
薄膜太阳能电池技术
薄膜太阳能电池技术是一种太阳能电池的制造技术。
与传统的硅基太阳能电池相比，薄膜太阳能电池采用了更薄、更轻的材料来制造电池片。
薄膜太阳能电池技术具有以下特点：
1.轻薄柔性：薄膜太阳能电池使用的是薄膜材料，相对于硅基太阳能电池的玻璃基底，薄膜太阳能电池更轻薄，也更柔性，可以适应弯曲和复杂的表面形状。
2.成本低：薄膜太阳能电池制造过程相对简单，不需要高温和高真空条件，可以以较低的成本大规模生产。
3.高温稳定性：薄膜太阳能电池具有较好的高温稳定性，相对于硅基太阳能电池，在高温环境下性能衰减较小。
4.良好的低光强效果：薄膜太阳能电池对于低光强度环境有较好的适应能力，相对于硅基太阳能电池，在阴天或弱光条件下也能产生较高的电能输出。
薄膜太阳能电池技术目前有几种不同材料的薄膜电池，包括硅薄膜太阳能电池、铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池、半导体量子点薄膜太阳能电池等。
每种薄膜材料都有其独特的特性和应用领域。
薄膜太阳能电池技术在光伏发电领域得到广泛应用，并且不断进行研发和改进，以提高效率、降低成本，推动太阳能产业的发展。
太阳能电池制造中的丝网印刷技术概述
太阳能电池制造中的丝网印刷技术概述摘要太阳能电池连接技术的最重要的部分就在硅衬底金属化制造。
这个方法是一项先进的印刷工艺，这个技术能够在很大程度上决定太阳能电池的能量转换效率。
这项工艺被大规模用于太阳能电池的批量化生产，是第三代太阳能电池制造过程中最重要的环节。
关键词丝网印刷；晶体硅；电极；质量控制太阳能电池是利用光电效应将光能转化成电能的装置。
它是太阳能发电的基础和核心。
目前，光伏电池生产有二个主要难题。
第一，怎么增加太阳能电池的转换效率，以加大电池板组件一平方米范围内的发电量。
第二，在加大投入成本之前，怎样通过现有技术使太阳能电池的制造力得到加强。
丝网印刷技术在制造太阳能电池片背电场和正电极的生产中越来越成熟运用，逐渐变成了现在光伏电池生产的最为流行的技术。
1 太阳能电池丝网印刷1.1 丝网印刷在光伏电池制造过程中的位置制造晶体硅光伏电池的过程有印刷背电极、铝背场和正电极。
电极印刷的好坏很大程度上决定了电池片性能的好坏。
所以它是光伏电池制造过程的一个主要环节。
利用丝网印刷技术，在硅片上印刷一种化学活性很高的金屬浆料，通过烘干将金属浆料固化，然后在高温状态下快速烧结。
在具有化学活性的金属浆料作用下，金属和硅晶体生成了一个合金层，从而形成良好的接触以及铝背场。
1.2 丝网印刷技术丝网印刷是采用压印的方式将预定的图形印刷在基板上，该设备由电池背面银铝浆印刷、电池背面铝浆印刷和电池正面银浆印刷三部分组成。
其工作原理为：利用丝网图形部分网孔透过浆料，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。
浆料在移动中被刮刀从图形部分的网孔中挤压到基片上。
由于浆料的黏性作用使印迹固着在一定范围内，印刷中刮板始终与丝网印版和基片呈线性接触，接触线随刮刀移动而移动，从而完成印刷行程，得到印制的丝网图形。
丝网印刷技术，是把包含金属的混合导电浆料通过网状孔压入，压在晶体硅片上生成新的电路和电极，并由光伏电池衍生出光电子。
晶体硅太阳电池的丝网印刷技术及质量控制
晶体硅太阳电池的丝网印刷技术及质量控制摘要：在我国科技水平不断提升的背景下，各项先进技术被广泛应用于不同领域中。
其中，在清洁能源开发、应用过程中离不开晶体硅太阳电池的支持，其是当前应用率较高的太阳电池。
而晶体硅太阳电池的有效连接需要借助硅芯片基板的金属化制造技术（即高精密印刷技术）加以相应处理才能保证太阳电池的能量转换效率。
对此，文章就晶体硅太阳电池的丝网印刷技术及其质量控制措施进行了探讨，以供参考。
关键词：晶体硅太阳电池；丝网印刷技术；质量控制前言：晶体硅太阳电池可借助光生伏特效应将光能转变为电能，以供人们日常使用，是太阳能光伏发电的基础核心。
为了满足现代化社会的经济发展需求，在太阳电池制造过程中要充分考虑太阳电池功率的提升问题及电池能量的转换效率，针对工业化生产要求可积极利用丝网印刷技术对晶体硅太阳电池进行优化制作，进一步提升太阳电池的应用质量。
在此基础上，也要加强丝网印刷技术的质量管理，在充分掌握其常见问题的同时采取有效措施加以处理，确保丝网印刷技术的加工质量能满足晶体硅太阳电池的应用标准。
一、晶体硅太阳电池的丝网印刷技术概述丝网印刷技术大多是利用刮条通过挤压的方式使丝网发生弹性形变后将浆料漏印在需要印刷的材料上。
借助丝网印刷技术可将富含金属的导电浆料透过丝网网孔压印至硅片上，进而形成电路或电极，以便从电池内将光生电子导出。
在具体操作过程中，可将金属浆料印压至已经产生p-n结的多晶硅硅片上，然后进行背面银铝浆的印刷工作，使其产生背电极，为焊接组件提供便利。
对第二道铝浆进行印刷工作时，需要加以重掺杂以此形成P+层，利用铝背场降低载流子复合率，提高正电荷的收集效率，增大开压[1]。
开展第三道印刷银浆的目的主要是为了提升电子的吸收效率，极大电荷收集量由此产生上电极。
由于背电极为电池的物理正极，所以在应用过程中对其焊接性能有着较高要求，在丝网印刷环节中，可用银铝浆或银浆在电池片未镀膜的反面印刷上背电极，以此作为电池片的电极。
薄膜技术在太阳能电池中的应用
薄膜技术在太阳能电池中的应用一、前言随着社会于科学技术的飞速发展，新能源也成为了一个备受瞩目的领域。
太阳能作为一种绿色能源，因其不污染环境、永不耗尽等优点而被广泛应用。
而在太阳能的应用中，薄膜技术的影响也是不可忽略的。
本文将从薄膜技术的介绍、太阳能电池薄膜的种类、不同薄膜对太阳能电池的影响以及薄膜技术的未来发展等方面阐述薄膜技术在太阳能电池中的应用。
二、薄膜技术介绍薄膜技术是一种涂敷在材料表面的一层薄膜，由于其对于材料作用和物理性质的改变，被广泛应用于太阳能电池的制造。
太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，其主要由镀膜玻璃、透明导电膜、P型半导体、N型半导体、金属电极等组成，而薄膜作为该电池中的一个重要组成部分，对于电池的性能也有着非常明显的影响。
三、太阳能电池薄膜的种类太阳能电池薄膜可以大致分为以下几种：1.透明导电膜透明导电膜作为太阳能电池中的电极，要求其高透过性和低电阻性。
在此情况下，氧化铟锡(ITO)透明导电膜便成为了一种常用的膜材料。
不过因其昂贵及工艺性较差，薄膜技术学者们也在开发出了更为简单且成本更低的通量导电膜作为其替代品，如氧化锌导电膜(ZnO)、氮化硼导电膜(BN)等。
2.太阳能电池反射层太阳能电池反射层作为电池的支撑部分，其主要作用是提高电池的光吸收率。
而这一层膜材料要求高反射率、宽波长范围、化学性稳定、机械强度高等，因此，以铝(Al)、银(Ag)、钛(Ti)均可作为其反射层材料。
同时为了实现更高效率的反射层，在未来也将会采用纳米材料结构或多层结构的方法，升级太阳能的性能及效率。
3.太阳能电池中的缓冲层太阳能电池中的缓冲层主要作用是连接P型半导体层及N型半导体层，避免由于能带不匹配造成的光流不畅，导致最终电池的效率大大降低。
同时，缓冲层还能起到保护电池、减少薄膜应力等作用。
在这一膜层的材料选用中，目前较为主流的选择是CIGS 薄膜材料及CdS薄膜材料等。
4.太阳能电池中的保护层太阳能电池中的保护层主要任务是保护电池免受环境因素的侵蚀和破坏。
电子印料和精细印刷——超越的新网版印刷技术(五)
电？E P斛砌艤细E P别—超越的新网版印刷技术(五）□熊祥玉3)电子印料—正银浆料太阳电池正银浆料是「1丨银粉、玻璃粉、有 机载体以及其他添加剂，按照一定比例混合组成的混合物M版印刷浆料，一般浆料总量的80%〜90%卜丨!导电相组成，金、银、铀、钯等金属粉末导电、导热性能都很好，它们均可以作为正I M导电浆料的导电相。
因％银粉不仅具有良好的导电导热性能，且对于其他赀金域来说，价位尚不算太高，所以导电浆料的导电相广泛使用银作为材料。
银粉在银浆中起导电作HI，是浆料的主要功能相。
银粉丨丨丨球形或片状的银颗粒构成，是决定银电极性能的要W 素。
正银浆料中的银粉在高温时||J■与硅形成欧姆接触.同时构筑银膜以完成栅线本身的导电互联功能。
*银粉对1丨丨极| U极性能的影响银粉是正极浆料中的主要成分。
理论上讲，含银景越高的银浆其导电性能越好，制备的银电极的电卩I I i k越小。
银粉的性能依赖r银粉的粒度和形貌特征，选抒银粉时，必须要考虑银粉的沾多性能.如比表面积、振实密度、结晶性和抗腐蚀性等；而制 备银粉时，反应条件的控制、还原剂的选择、界 面活性剂的使)丨】不同，都可以使银粉具有不同的物珂化学特性。
11艺与技术2021.2丝网印制玻璃粉对i丨丨银浆料的影响•般说来，I丨•:银浆料中的玻璃料发挥着关键作川：作A迮接剂，实观金属粉料之N的迮接以及金诚脱勺硅基汴之叫的迮接，形成4电通逍；作；^助熔剂，加速金厲粉体的烙化和金域脱的构筑；作为熔蚀剂，高温时腐蚀晶硅，蚀穿减反射膜，A银-硅欧姆接触的形成创造前提条件；作；^催化剂，促进或优化银-砟界面卨温化学反庖。
玻璃料不仅用r精确地构建导电窗口，而目.直接参勺金属-'hw*•体接触界咖的A温化学闹桕反砬和银-硅电学接触的形成，在浆料-发射极N作a传输媒介。
山r玻璃粉以度很簿，电r4以通过隧道效砬在浆料与电池发射极之间移动，a玻璃粉的存在心助r/丨:银颗粒浆料4电池发射极界面间形成结晶。
丝网印刷太阳电池工艺
设备升级与改进
01
02
03
升级丝网印刷设备
引进先进的丝网印刷设备 ，提高生产效率和电极图 案的一致性。
改进加热系统
升级加热系统，实现快速 均匀的加热，以降低生产 成本和提高生产效率。
增加自动检测设备
引入自动检测设备，实现 对生产过程中各种参数的 实时监测和控制，提高生 产效率和产品质量。
07
应用领域与发展趋势
06
丝网印刷太阳电池优化与改进 建议
材料优化
选用高效材料
选择具有高转换效率和稳定性的 太阳电池材料，如多晶硅、单晶 硅等，以提高电池的能量转换效 率。
优化背电极材料
选用导电性能好、稳定性高的背 电极材料，如银、铜等，以降低 电池的内阻，提高电池的输出功 率。
选用合适的浆料
选择符合电池结构和性能要求的 浆料，包括导电浆、玻璃浆等， 以实现良好的电极导电性和附着 性。
工艺参数的影响
丝网印刷工艺参数
丝网印刷工艺参数对太阳电池的性能有显著影响。参数包括刮刀速度、刮刀压力 、印刷次数、浆料粘度等。这些参数需要精确控制，以确保电极的形状、厚度和 覆盖面积符合要求，同时避免产生缺陷。
热处理温度和时间
热处理是丝网印刷太阳电池制备过程中的重要环节，它可以促进浆料中的有机物 挥发，增强电极与硅片之间的附着力。温度和时间的控制对电池的性能也有重要 影响，过高或过低的温度或时间都可能影响电极的稳定性和附着力。
非晶硅太阳电池
非晶硅太阳电池具有较低的制造成 本和较高的光电转换效率，但其稳 定性较差。
04
丝网印刷太阳电池制备工艺研 究
丝网印刷太阳电池制备工艺流程
01
02
03
04
设计和制备丝网
薄膜太阳能电池技术的发展现状
薄膜太阳能电池技术的发展现状随着清洁能源技术的快速发展，太阳能电池作为目前世界上最常规的太阳能转换技术，更是受到了广泛关注。
其中，薄膜太阳能电池作为一种新型太阳能电池，拥有较低的成本和较高的能量转换效率，因此对于未来能源发展具有重要意义。
薄膜太阳能电池是近年来发展的新型太阳能电池，与传统的硅太阳能电池相比，薄膜太阳能电池体积更小，重量更轻，成本更低，因此受到了广泛关注。
薄膜太阳能电池的原理是在非晶硅、有机物或其他可存在于薄膜中的半导体材料上，通过利用光电效应将太阳辐射能转化为电能。
由于薄膜太阳能电池材料薄、柔韧，可以卷曲装载，因此应用十分广泛。
通过目前的技术发展情况看，薄膜太阳能电池技术的综合性能已经不断提高。
美国、日本和德国等多个国家已投入大量资金用于研发薄膜太阳能电池技术，各类企业纷纷加入研发队伍，同时推出了各种新产品，以满足市场需求。
目前，薄膜太阳能电池技术的发展主要有几个方向。
首先，材料方面是发展的关键。
虽然非晶硅材料在薄膜太阳能电池的研究中占据主导，但是其他材料如镉碲、有机材料、铜铟镓硒等也在不断发展中。
其次，技术方面的提升也很重要，如光辐射捕捉技术、透明导电膜技术、纳米技术等都有望带来较大的技术革新。
当然，市场的广泛应用也是薄膜太阳能电池技术发展的重要因素之一。
封装技术的进步也是薄膜太阳能电池技术可商业化应用的重要前提之一。
目前，薄膜太阳能电池的封装材料主要应用在玻璃、塑料、铝箔或金属板等材料上。
其中，高透明玻璃、聚碳酸酯和铝箔为主要选材。
随着封装技术的不断革新，研究人员不断尝试新的封装材料，以提高太阳能电池的性能和使用寿命。
将薄膜太阳能电池技术与其他新技术结合，可以进一步提高其能量转换效率和适应性。
如光伏-风能互补系统和光伏-蓄热系统都是目前研究的热点。
光伏-风能互补系统是指太阳能电池和风力发电机两者配合使用，构建一个全天候的发电系统，弥补风力、太阳能不足等不利因素。
光伏-蓄热系统以薄膜太阳能电池为主体，通过利用太阳能将热能储存下来，在阴天、夜间等需要的时候再利用。
太阳电池中的薄膜技术与材料PPT课件
可编辑课件PPT
28
3.2 碲化镉太阳电池结构
金属层
+
缓冲层
降低CdTe和金属电极的接触势垒，引出电流，使金属电极 与CdTe形成欧姆接触。
-
电池的主体吸光层，它与n型的CdS窗口层形成的p-n结是整个电
p-CdTe
池最核心的部分。多晶CdTe薄膜具有制备太阳能电池的理想的 禁带宽度(Eg=1．45 eV)和高的光吸收率(大约10^4/cm)。CdTe
的光谱响应与太阳光谱几乎相同。
n-CdS TCO
n型半导体，与P型CdTe组成p/n结。CdS的吸收边大约 是521 nm，可见几乎所有的可见光都可以透过。因此 CdS薄膜常用于薄膜太阳能电池中的窗口层。
透明导电氧化层。它主要的作用是透光和导电的作用。
玻璃基板
主要对电池起支架、防止污染和入射太阳光的作用。
非晶硅太阳电池受光持续照射，缺陷增加，使电池转换效率下降
可编辑课件PPT
20
2.5 非晶硅/微晶硅薄膜太阳电池概况
微晶硅材料是微晶粒、晶粒间界和非晶相共存的混合相材料,一般都存在 微空洞,其带隙随着晶相比的不同,由1.2eV到1.7eV连续可调,而且几乎没有光 致衰退效应。薄膜非晶硅/微晶硅叠层电池, 即以非晶硅为顶电池, 以微晶硅 为底电池的叠层电池, 是目前获得高效率高稳定性硅基薄膜太阳电池的最佳 途径。
2、采用PECVD或VHF-PECVD来沉积顶电池，沉积压力为50-1000Pa，衬底温度为150-250℃， 在透明导电膜上依次沉积p型非晶硅掺杂层、i本征非晶硅层和n型非晶硅掺杂层，制备 出顶电池；
3、预热已沉积的器件，温度为180℃-250℃，沉积压力为130-1000Pa，在真空室中用PECVD 或VHF-PECVD法，在中间透明反射层背面沉积微晶硅薄膜底电池；
包装印刷太阳能电池丝网印刷技术
包装印刷太阳能电池丝网印刷技术引言随着环境意识的提高和可再生能源的重要性日益增加，太阳能电池在能源行业中的应用得到了广泛关注。
而包装印刷太阳能电池丝网印刷技术作为一种关键的制备技术，被广泛应用于太阳能电池的制造过程中。
本文将介绍包装印刷太阳能电池丝网印刷技术的基本原理、关键步骤及其在太阳能电池制造中的应用。
1. 基本原理包装印刷太阳能电池丝网印刷技术是一种利用丝网印刷技术制备太阳能电池的方法。
其基本原理是利用特制的丝网，通过将电子浆料转印到太阳能电池基板上，形成太阳能电池的导电层或电极。
该技术的核心在于丝网印刷机，它由传送系统、丝网印刷系统和固化系统三部分组成。
其中，传送系统用于将基板顺序送入机器，丝网印刷系统负责将浆料通过丝网转印到基板上，固化系统则用于固化印刷而形成的导电层或电极。
2. 关键步骤包装印刷太阳能电池丝网印刷技术的关键步骤如下：步骤一：基板准备首先，需要准备好太阳能电池的基板。
通常采用的基板材料包括硅基板和聚酰亚胺基板。
这些基板需要经过一系列的清洗和处理过程，以保证表面的洁净和光滑。
步骤二：浆料制备其次，需要制备好电子浆料。
电子浆料通常由导电粒子、有机高分子和溶剂等组成。
在制备过程中，需要将这些材料按照一定的比例混合，并通过搅拌或超声处理，使其生成均匀的浆料。
步骤三：丝网印刷接下来，将准备好的电子浆料倒入丝网印刷机的供墨槽中。
然后，将基板送入丝网印刷机，通过控制丝网印刷机的运行速度和压力，可以使电子浆料通过丝网转印到基板上。
在转印过程中，丝网的尺寸和形状决定了浆料的转印面积和形态。
步骤四：固化最后，将印刷而形成的导电层或电极进行固化。
通常采用的固化方式有烘干、烧结、紫外线照射等。
固化的目的是使浆料中的溶剂挥发，使导电粒子与基板之间形成牢固的结合。
3. 应用包装印刷太阳能电池丝网印刷技术在太阳能电池制造过程中起着至关重要的作用。
其应用主要体现在以下几个方面：1.制备导电层或电极：通过丝网印刷技术，可以将电子浆料转印到基板上，形成太阳能电池的导电层或电极，从而实现电流的导通功能。
薄膜太阳能电池的研究现状与分析
硅太 阳电池 的生产线 ０ ９ 月 １ 日． ２ ０ 年２ ８ 福建钧 石能源
有 限公 司投 资 的非 晶硅薄 膜太 阳能 电池 项 目总 金额
术 开 发 ． 建设 我 国第 一 条 铜锢 硒 薄 膜 太 阳 能 电池 将
［】 １ 车孝 轩 著 ． 阳 能光 伏 系 统 概论 ． 汉 ： 汉 太 武 武
大学 出版 社 ．０ ６１ ． ２０． ０
中试 线 ， 我 国成 为 继 德 、 、 使 美 日之 后 的第 ４ 开 展 个 这 种 电 池 中试 开发 的 国家 ． 将形 成 具 备 自有知 识 并
产权 的铜锢 硒薄 膜 太 阳能 电池产 业一 ２３染 料敏 化纳 米 晶太 阳能 电池 （ Ｓ Ｃ） ． Ｄ Ｓ
【】Ｃ ｉｃ ．Ｃ， ｌｘｎ ｅ ．Ｈ ｎ ｔｒｎ ２ ｈｔ ｋ Ｒ ． Ａ ｅａ ｄ ｒＪ ．ａ ｄ Ｓｅｌ ｇ ｉ ｉ
Ｈ．Ｆ ．Ｔ ｅ ｒ ｐ ｒ ｔ ｎ ａ ｄ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｏ ｍｏ ｐ ｏ ｓ ｈ ｐ ｅ ａ ａｉ ｎ ｒ ｐ ｒｉ ｆ ａ ｒ ｈ ｕ ｏ ｅ
ｄ ｐ ｎ ｍｏ ｈｏ ｓ ｓｌｃ ｎ ｏ ｉ ｔ ｔ ｍｍｕｍ．１ ５ ｏ ｉｇ ａ ｒ ｐ ｕ ｉｉｏ ．Ｓ ｌｄ Ｓ ａ ｅ Ｃｏ ， ９７
１ ９ 年 ． ｒ ｚｌ 人 基 于植 物 叶 绿 素 光 合 作 ９ １ ＭＧ ￣ ｅ等 ｉ ｔ
用 原 理 研 制 出经 联 毗 啶 钌染 料 敏 化 纳 米 薄 膜 太 阳
［］ ｕ ａＳ， ａ ｇＪ ａ ｄＢ ｎ ｑ ｅＡ Ａ ｏｐ ｏ ｓ ５ Ｇ ｈ ．Ｙ ｎ ． ｎ ａ ｅ ｅ ． ｍ ｒｈ ｕ
太阳能电池片丝网印刷
適正印圧範囲
调节气压式 印压与印刷膜厚的关系
※调节气压式是调节刮胶下降时气缸的压力来管理印压的方法
※膜厚测定误差为%
● 刮胶种类：平胶 硬度：70度 角度：70度 长度：15cm ●网版：BS250 乳剂厚：15μ ●以印刷可能的最小印压为0.14Mpa为单位
适当印压范围「0.225～0.275Mpa」。
计算上的吐出量（纱厚×开口率）和用适当印压所得的实际印刷膜厚的验证。
各种规格的网布与印刷膜厚的关系
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
计算上的吐出量（μ）
印刷膜厚（μ）
不同目数的网布与印刷膜厚的关系
产品名
纱厚
印刷膜厚
①
BS500/19-CL25
25
7
②
BS400/23-53
53
13
③
BS325/28-62
62
14
④
3D-400-65
内 容
丝网的主要用途和作用丝网制版工艺的概要金属丝网的最新动向通过测试，对[丝网印刷标准]的确认
①图案形成所需乳剂的「支撑体」
丝网印刷中丝网的重要作用是・・・
スクリーン版
丝网
1-1 丝网印刷用丝网的应用领域
②丝网印刷是利用网版来控制油墨透过网版时的吐出量。
③利用丝网网版的张力来实现理想的 「离版」。
65
17
⑤
3D-325-75
75
19
⑥
3D-250-85
85
21
⑦
3D-165-123
123
30
⑧
3D-80-225
225
68
条件：印刷装置：ﾏｲｸﾛﾃｯｸ社 MT320T刮胶：平胶印浆：奥野製薬工業PDP用诱电体浆料厚度测定：网版用接触型测厚计承印物：PET膜
薄膜硅电池生产线面临的挑战-王文静-中科院电工研究所
D C S /T E T / TC S
在加热硅棒 上高温分解
DCS
在催化柱上 再分布 2
H2
残 渣
低沸点 杂质
蒸馏法分离 D C S /T E T / S iH 4
TET
S iH 4
蒸馏法纯化 S iH 4
TET
单晶硅片的制备流程
浇筑多晶硅
拉单晶
单晶棒切断
单晶棒滚圆
单晶棒切方
组件价格大幅度下跌
经济危机前 （2008年9月前） 硅材料 硅片 电池 组件 400USD/kg(现货) 100USD/kg(长单) 54元/片(125单晶) 25元/Wp 30元/Wp 目前 2010年7月 55USD/kg 16~17元/片(125单晶) 10.5元/Wp 14元/Wp
薄膜电池生产线收缩
玻璃、EVA、 TPT、焊带、 接线盒
非晶硅太阳电池产业链
TCO玻璃
SiH4制备
非晶硅电池
封装
H2、O2、 HCl、Si
N2、氨气、Ar2、 电子清洗液、 SnO2、ZnO2、Al
玻璃、EVA、 TPT、焊带、 接线盒
改良西门子法工艺
TCS(85%)
MG-Si 干HCl
在流化床反应器中将Si 氢 TET(15%) 蒸馏分离 纯TCS 氯化合成TCS（300℃） 纯化TCS
60%
42.1
48.2
50.2
51.6
57.2
54.7
52.3
46.5
45.2
47.7 46.9 ribbon-/sheet c-Si CIS a-Si CdTe Multi C-Si Mono C-Si
40%
太阳能电池制造中的丝网印刷技术
太阳能电池制造中的丝网印刷技术【天意数字快印】一太阳能电池制作工艺1．太阳能电池的精密丝网印刷从太阳能电池制作工艺流程(图一)中我们可以清楚地看到：太阳能电池的主要制作工艺为五次精密丝网印刷。
流程图中的1为CdS膜的精密丝网印刷；4为CdTe膜的精密丝网印刷；5为C电极的精密丝网印刷；7为Ag+In电极的精密丝网印刷；8为Ag电极的精密丝网印刷。
2．特种功能性油墨在丝网印刷的功能性油墨中，太阳能电池油墨(姑且如此称谓)又是一种新颖的别具一格的功能性油墨，应该说这些特种功能性油墨的研究、开发和商品化是太阳能电池制造技术中最基本也是最关键的因素。
它们是：(1)CdS油墨主剂：CdS高纯度粉末(5N)，粉末粒径为2～3μm。
助剂：CdCl2粉末9.1%(wt)。
粘结剂：丙烯、乙二醇(适量)。
(2)CdTe油墨主剂：Cd粉末(5N)与Te粉末(6N)等量加入，其粉末粒径为0.5μm。
助剂：CdCl2粉末0.5%(wt)。
粘结剂：丙烯、乙二醇(适量)。
(3)碳(C)油墨在碳油墨中加入10～50ppm的铜杂质。
(4)Ag+In油墨在Ag油墨中加入20%(wt)的In粉末。
(5)Ag油墨Ag油墨市场有售，购买时特别需要关心其金属银含量。
二、有关高科技丝网印刷的思考1.从太阳能研究发展趋势看高科技丝网印刷根据太阳能研究开发计划，太阳能电池的发展趋势是，从地面用大规模集中型向小规模分散型发展，进而开发宇宙发电站用太阳能电池。
据太阳能电池研究专家的权威意见，开发太阳能电池的关键是降低成本，为此，他们提出三条意见：(1)降低硅材料的生产成本；(2)继续新技术、新工艺、新材料的研究与开发，大幅度降低生产成本；(3)提高特种印刷的技术水平，实现大批量、高质量印刷。
从专家提出的这三点意见中，作为丝网印刷工作者，我们应该很高兴同时也很自豪地告诉从事太阳能电池研究的朋友们，所谓“特种印刷”(即丝网印刷)，今天无论从设备、工艺和技术上已经具备了高速度、大批量、高质量完成各种高精度丝网印刷(当然包括太阳能电池丝网印刷)的能力。
太阳能电池片中丝网印刷中的故障及解决方法
太阳能电池片中丝网印刷中的故障及解决方法在光伏工业中埋栅电池（BC）的网版印刷（SP）是晶体硅太阳能电池电极的主要技术。
伴随着太阳能电池光电转换效率的逐步提高，丝网印刷的工艺也需进一步改善，本文根据在南京中电光伏（CSUN）的生产实践以及与技术人员的交流，针对目前丝网印刷工艺中多出现的故障并提出相应的解决方案。
太阳能电池；丝网印刷技术；制造技术Abstract：In the photovoltaic industry，Buried Gate Cell（BC（and Screen Printing（SP（are major technologies for（crystalline silicon（solar cell electrodes.With the enhancement of the photoelectric conversion efficiency（of solar cells），screen printing process also needs improving.An investigation in CSUN and discussion with the engineers there on the SP process has been made，and a brief summary of the common technical problems in the process are presented in this paper with corresponding solutions.Key words：solar cell；screen-printing；processing1.引言万物生长靠太阳，地球上的风能，水能，海洋温差能，波浪能和生物质能，以及部分潮汐能都来源于太阳，即使是地球上的化石燃料（如煤，石油，天然气等），从根本上说也是远古以来储存的太阳能，因此太阳能的研究和应用是今后人类能源发展的最主要方向，如何更洁净，更效率的运用太阳能也是科学技术发展的前沿问题，伴随着光伏效应的发现，半导体技术的发展，利用光电效应将光能转化为电能的太阳能电池技术应运而生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
硅 半 导 体 层 ，从 而 组 成 Ｐ— Ｎ 结 。
者 看 来 ，高 科 技 的 薄 膜 技 术 与 创
新 的 网版 印刷 技 术在 太 阳 电池制
扩 散 法 是 指 在 Ｎ 型 （ Ｐ型 ） 或
半 导 体 材 料 中 ，利 用 扩 散 工 艺 掺
３薄 膜 生 长 法 ）
不 含 有 害 物 质 、不 排 出 － ￣ ４ 碳 ， ｔ
因 此 也 是 不 产 生 任 何 环 境 污 染 的
清 洁 能 源 。 随 着 全 球 能 源 的 目趋 紧 张 ， 太 阳 能 光 电 利 用 的 是 近 年
来 最 受 瞩 目的 新 能 源 科 技 项 目。
太 阳能 光伏 发 电的能 量转换 器 是 太 阳 能 电 池 ， 又 称 光 伏 电 池
丝 网 印 刷 ２ １ ． ０１ ４
工 艺 与 技 术
直 以 来都 是 有 着高 科技 美 称 的薄 膜 制造技 术 ， 而 ， 天这 个高科 然 今
技 的薄膜技 术却被 一个 有着２００ ０
是 太 阳 电池制 作技 术 中极 为关键
的技术 。 Ｐ Ｎ结 是 利 用 各 种 工 艺 将 Ｐ ～
电 场 将 硼 离 子 加 速 ，使 之 具 有 数
万 到 几 十 万 电子 伏 特 的 能 量 ，注
入 Ｎ 型 单 晶 硅 中 ， 表 面 形 成 Ｐ型 在
时竟 然 非常 有 意 思地 反 称 被取 代
的薄膜 技术 为 “ 统 工艺 ” 在作 传 ，
制 作模 式有如 下诸 多形 式 。
Ａ ｂ ｓ ｔｅｃｔ Ｉ ｉ ｒ ｄｕｃ ｓ ｈｅ ｆｌ ｔ ｃ ｔ ｌ ｔ ｎｔ ｏ ｅ ｔ ｉｍ ｅ ｈｎｏ ｏ ｌ ＫＹ， ａ ｒ ｄ ｔｏ ｌ ｔ ａ ｉ ｉ ｎａ
ｍ ｅ ｈｏ ｆ ｒ ｐｒ ｄｕｃ ｎＫ ｓ ｌ ｒ ｃ ｌ ａ ｔ ｄ ｏ ｏ ｉ ｏ ａ ｅ ｌ ｎｄ ｃ ｅ ｎ ｓ ｒ ｅ ｐｒ ｎｔｎｇ ｔ ｃ ｉ ｉ ｅ ｈｎｏ ｏ ｌ ＫＹ ｕ ｅ ｉ ｐｌ ｃ ｆ ｔ ｉｍ ｔ ｃ ｓ ｄ ｎ ａ ｅ ｏ ｈｅ ｆｌ ｅ ｈｎｏ ｏ ｌ Ｋｙ． Ｉ ｐｅ ｉｉ ｓ ｔ ｐｐｌｃ ｉ ｎ ｆ ｔ ｓ ｃ ｆｅ ｈｅ ａ ｌ ａｔｏ ｏ ｓ ｒ ｅ ｐｒ ｎｔｎＫ ｔ ｃ ｃ ｅ ｎ ｉ ｉ ｅ ｈｎｏ ｏ ｉ ＫＹ ｎ ｉ ｍ ａ ｆ ｔ ｉ Ｋ ｒ ｃ ｙｓ ａ － ｓ ｌｃ ｎ ｎｕ ａｃ ｕｒ ｎ ｎｏ ） ｒ ｔ ｌ ｉｉ ｏ ｆｌ ｅ ｌ ａ ｄ ｔ ｄｖ ｎｔ Ｋｅ ｔ ｃ ｉｍ ｃ ｌ ｒ ｉ ｓ ａ ａ ａ ｅ ｈｎｉ ａ ｌ ｉ ｍ ａ ｎｇ ｏ ａ ｅ １ ） ｃ ｌｙ ｎ ｋｉ ｓ ｌｒ ｃ ｌ．
加 速 ，使 之 具 有 高 功 能 ，注 入 Ｐ型 半 导 体 （ Ｎ 型 半 导 体 ） 表 面 区 或 的
域 ， 表 面 形 成 与 体 内 相 反 的 Ｎ型 在
多 年 历 史 的 ， 甚 至 是 被 世 人 冷 眼 相 看 并 称 之 为 “ 陋 、粗 糙 ”的 网 简
型 、Ｎ 型 半 导 体 材 料 结 合 在 一 起 ， 在 两 者 结 合 处 就 形 成 了 Ｐ— Ｎ 结 。
或 太 阳 电 池 。从 太 阳 能 获 得 电 力 ，
需 要 通 过 太 阳 电 池 进 行 光 电转 换 来 实 现 ，太 阳 电 池 是 一 种 能 有 效 地 吸 收太 阳能 辐射 并使 ： Ｚ￣ ４ ｔ为 电 能 的 半 导 体 器 件 。正 因 为 如 此 ，
摘要
记 述 了制 作 太 阳 能 电 池 采 用 的 传 统 薄 膜 技 术 与 目前 采 用 的
其 实 ， 与 其 说 太 阳 电 池 制 作 挑 战 网 版 印刷 技术 或 者 说 是 网版 印 刷 技 术 挑 战 薄 膜 技 术 ，还 不 如
薄 膜生 长法 是在 Ｎ 型半 导体 表 面 ，通 过 气 相 、 液 相 等 外 延 技 术 ，生 长 一 层 具 有 相 反 导 电 类 型
作 技 术 中 “ 湖 ”地 位 的 乾 坤 挪 移 江
是十分 耐人 寻味 的 。
入 相 反 类 型 的 杂 质 ，在 ～ 部 分 区
域 形 成 与体 材 料相 反 类 型 的 Ｐ
在 过去 相 当长的一 段 时间 内 ， Ｐ— Ｎ结 制 作 是 薄 膜 技 术 一 统 天 下 ， 其
（ Ｐ 型 ） 半 导 体 ，最 终 形 成 或
Ｐ— Ｎ 结 。其 制 备 过 程 通 常 利 用 静
（ ）版 印 刷 “ ”技 术 所 取 代 。有 孔 老
太 阳能 技术 专 家 在评 论 这 种取 代
丝 网 Ｅ 品Ｕ 口
＋
■ ■
一
阳 能是 由太 阳 中的 氢
／ 、 经 过 核 聚 变 而 产 生 的 ＼
种 能 源 。 太 阳 寿 命 长 且 能 量 巨
大 ，所 以太 阳能 是人 类取之 不尽 用 之 不 竭 的 可 再 生 能 源 ； 太 阳能
网 印对 薄膜 技 术 的挑 战
太 阳 能 被最 重 要 的 新 兴 绿 色 能
源
网版 印 刷 技 术 之不 同 ， 绍 了 网版 印 刷 技 术 在 非 晶 硅 薄 膜 电池 制 作 中 的 介
应 用以及在 太 阳电池制作 中的技术优 势 。
关 键词 太 阳 能 ；电 池 ； 薄 膜 技 术 ；网 版 印刷
一
、
网 版 碰 撞
Ｅ｜ 届 ｌ 】 Ｊ 技 术
与 薄 膜 技 术
的
与 对 垒
Ｋ ｅｙ Ｗ Ｏｒ ｓ ｓ ｌ ｒ ｅ ｒ ｄ ｏ ａ ｎｅ ｇｙ ； ｃ ｌ ； ｆ ｅｌ ｎｍ ｔ ｃ ｅ ｈｎｏ ｏ ｉ ＫＹ ； ｓ ｒ ｅ ｃｅ ｒ ）
ｐｒ ｎ ｒｎｋ ｉ ｉ
制作 太 阳 电池的 主流技 术一