【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及電池印刷網(wǎng)版，具體涉及一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法。
技術(shù)介紹
1、石油、煤炭等資源均為不可再生資源，隨著上述資源的不斷使用開(kāi)發(fā)，其在地球上的儲(chǔ)備已經(jīng)不能滿足人類(lèi)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的需要，同時(shí)隨著空氣污染越發(fā)嚴(yán)重，對(duì)于新能源的開(kāi)發(fā)己成為全世界共同關(guān)注的一大熱點(diǎn)。光伏發(fā)電作為一種綠色能源，近年來(lái)發(fā)展迅速，我國(guó)大部分地區(qū)光照時(shí)間長(zhǎng)，十分適合光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，近幾年來(lái)我國(guó)也成為了一個(gè)光伏發(fā)電大國(guó)。異質(zhì)結(jié)電池，又名為晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池，是在晶體硅上沉積非晶硅薄膜，綜合了晶體硅電池與薄膜電池的優(yōu)勢(shì)，兼具了常規(guī)晶硅電池良好的吸收性能和薄膜非晶硅優(yōu)異的鈍化特性。異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池是由兩種不同的材料融合而成的。異質(zhì)結(jié)電池具備光電轉(zhuǎn)化效率提升潛力高、更大的降成本空間、更高的雙面率、可有效降低熱損失、更低的光致衰減、制備工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，是下一代太陽(yáng)能電池投資的熱點(diǎn)之一。
2、異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的電極是利用網(wǎng)版印刷成型，而網(wǎng)板的結(jié)構(gòu)包括網(wǎng)框、網(wǎng)布和圖案，圖案設(shè)置在網(wǎng)布上，網(wǎng)布的邊緣固定在網(wǎng)框內(nèi)，網(wǎng)布由多根網(wǎng)絲按照一定要求排布而成。目前為了提高網(wǎng)版印刷壽命以及印刷性，絲網(wǎng)圖形的材料從傳統(tǒng)的感光膠轉(zhuǎn)向了聚酰亞胺膜，制作工藝也從曝光-顯影轉(zhuǎn)成激光切割，聚酰亞胺膜對(duì)各種漿料的適應(yīng)性也比傳統(tǒng)的感光膠強(qiáng)，已經(jīng)成為太陽(yáng)能電池網(wǎng)版的主流。但是隨著電池片廠降本增效要求越來(lái)越迫切，網(wǎng)版圖形越來(lái)越細(xì)，印刷的膜厚也越來(lái)越薄，漿料與硅片的黏附力也越來(lái)越低，導(dǎo)致印刷線條容易被網(wǎng)版帶走，或者漿料粘到網(wǎng)版表面，使附著在硅片上的漿料減少，從而產(chǎn)生虛印或
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，該方法通過(guò)在張好的網(wǎng)版上粘合一層超疏水離子液體/二氧化硅/聚酰亞胺復(fù)合膜，有效改善了網(wǎng)版的性能，降低了漿料與網(wǎng)版的黏附性，在印刷時(shí)會(huì)大大減少漿料的使用量。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案是：
3、一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，包括以下步驟：
4、制備超疏水離子液體/二氧化硅/聚酰亞胺復(fù)合涂膜溶液；
5、將上述涂膜溶液涂覆于網(wǎng)版的刮刀面，并進(jìn)行烘干；
6、將上述涂膜溶液涂覆于網(wǎng)版的印刷面，并將菲林片貼于網(wǎng)版的印刷面，進(jìn)行紫外線照射固化；
7、固化后，取走菲林片，對(duì)印刷面進(jìn)行水沖洗，形成所需圖案，制得網(wǎng)版。
8、優(yōu)選的，所述超疏水離子液體/二氧化硅/聚酰亞胺復(fù)合涂膜溶液的制備方法，包括以下步驟：
9、(1)將2,2’-雙三氟甲基-4,4’-二氨基聯(lián)苯和2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐加入到溶劑中攪拌混合，之后加入離子液體，繼續(xù)攪拌，制得混合溶液；
10、(2)將正硅酸乙酯和乙醇混合攪拌均勻，然后加入aptes，繼續(xù)攪拌，制得分散液；將2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐溶解于乙醇溶液中，升溫水解，得到的水解液和分散液混合，加入2,2’-雙三氟甲基-4,4’-二氨基聯(lián)苯，攪拌反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液過(guò)濾，得到的沉淀干燥，得改性納米二氧化硅；
11、(3)將上述改性納米二氧化硅加入到步驟(1)制得的混合溶液中，超聲分散處理，制得涂膜溶液。
12、優(yōu)選的，步驟(1)中，所述2,2’-雙三氟甲基-4,4’-二氨基聯(lián)苯、2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、離子液體的摩爾比為1:1：(1-2)。
13、優(yōu)選的，步驟(1)中，所述溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一種。
14、優(yōu)選的，步驟(1)中，所述攪拌混合時(shí)的攪拌轉(zhuǎn)速為1000-2000rpm，攪拌時(shí)間為10-15h。
15、優(yōu)選的，步驟(1)中，所述繼續(xù)攪拌的時(shí)間為5-10h。
16、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述正硅酸乙酯、乙醇、aptes的用量比為(5-10)g：150ml：(0.1-0.5)g。
17、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述混合攪拌均勻的溫度為60-70℃，時(shí)間為20-30min。
18、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述繼續(xù)攪拌的時(shí)間為1-2h。
19、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述乙醇溶液的濃度為20-30v/v％，所述2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐與乙醇溶液的用量比為(0.5-1)g：50ml。
20、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述升溫水解的溫度為65-75℃，時(shí)間為5-10h。
21、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述水解液和分散液的體積比為(3-5)：1。
22、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述2,2’-雙三氟甲基-4,4’-二氨基聯(lián)苯與2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐的質(zhì)量比為(0.5-0.8)：(0.5-1)。
23、優(yōu)選的，步驟(2)中，所述攪拌反應(yīng)的溫度為60-70℃，時(shí)間為1-2h。
24、優(yōu)選的，步驟(3)中，所述改性納米二氧化硅、混合溶液的質(zhì)量比為(0.01-0.05)：10。
25、優(yōu)選的，將涂膜溶液涂覆于網(wǎng)版的刮刀面，并進(jìn)行烘干的過(guò)程具體包括：首先在60℃下保溫1h，然后在80℃下保溫1h，在100℃下保溫1h，最后在200℃下保溫1h。
26、優(yōu)選的，步驟(3)中，所述超疏水離子液體/二氧化硅/聚酰亞胺復(fù)合膜的厚度為10-20μm。
27、優(yōu)選的，紫外線照射固化的時(shí)間為200-400s。
28、優(yōu)選的，網(wǎng)版刮刀面上的膜層厚度為3-8μm，網(wǎng)版印刷面上的膜層厚度為5-10μm。
29、由于采用了上述技術(shù)方案，本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：
30、本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)制備的超疏水離子液體/二氧化硅/聚酰亞胺復(fù)合膜對(duì)張好的網(wǎng)版進(jìn)行改性，有效改善了網(wǎng)版的疏水性能，從而減少了漿料與印刷網(wǎng)版之間的黏附性，避免了漿料因強(qiáng)黏附導(dǎo)致的印刷缺陷，如堵網(wǎng)或糊網(wǎng)現(xiàn)象，也在一定程度上降低了漿料的使用量。
31、本專(zhuān)利技術(shù)在對(duì)網(wǎng)版進(jìn)行改性時(shí)，采用離子液體、改性二氧化硅以及聚酰亞胺作為復(fù)合膜，離子液體具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，當(dāng)與二氧化硅和聚酰亞胺結(jié)合時(shí)，形成了具有低表面能的復(fù)合材料。二氧化硅提供了粗糙的微納米結(jié)構(gòu)，而聚酰亞胺則賦予了復(fù)合膜良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性。上述復(fù)合膜表面形成了類(lèi)似荷葉的微觀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以有效減少漿料與固體表面之間的接觸面積，從而大大降低漿料的黏附性。而且上述微觀結(jié)構(gòu)促使?jié){料在膜表面的分布更加局部化，從而減少了整體黏附性，提升了印刷的可靠性。
32、此外，聚酰亞胺作為一種高性能的聚合物，其具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和耐熱性，使得復(fù)合膜在固化過(guò)程中仍能保持良好的物理態(tài)。在經(jīng)過(guò)固化處理后，復(fù)合膜與網(wǎng)版之間的結(jié)合會(huì)更加牢固，形成一種力學(xué)互鎖的結(jié)構(gòu)，從而提高了膜的整體穩(wěn)定性。在激光切割處理后，復(fù)合膜具有較好的截面質(zhì)量，進(jìn)一步避免了漿料在切割邊緣的粘附問(wèn)題。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，所述超疏水離子液體/二氧化硅/聚酰亞胺復(fù)合涂膜溶液的制備方法，包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，步驟(1)中，所述2,2’-雙三氟甲基-4,4’-二氨基聯(lián)苯、2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、離子液體的摩爾比為1:1：(1-2)；
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，步驟(2)中，所述正硅酸乙酯、乙醇、APTES的用量比為(5-10)g：150ml：(0.1-0.5)g；
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，步驟(2)中，所述乙醇溶液的濃度為20-30v/v％，所述2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐與乙醇溶液的用量比為(0.5-1)g：50ml；
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，步驟(3)中，所述改性納米二氧化硅、混合溶液的質(zhì)量比為(0.01-0.05)：10。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，將涂膜溶液涂覆于網(wǎng)版的刮刀面，并進(jìn)行烘干的過(guò)程具體包括：首先在60℃下保溫1h，然后在80℃下保溫1h，在100℃下保溫1h，最后在200℃下保溫1h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，紫外線照射固化的時(shí)間為200-400s。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，網(wǎng)版刮刀面上的膜層厚度為3-8μm，網(wǎng)版印刷面上的膜層厚度為5-10μm。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，所述超疏水離子液體/二氧化硅/聚酰亞胺復(fù)合涂膜溶液的制備方法，包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，步驟(1)中，所述2,2’-雙三氟甲基-4,4’-二氨基聯(lián)苯、2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐、離子液體的摩爾比為1:1：(1-2)；
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，步驟(2)中，所述正硅酸乙酯、乙醇、aptes的用量比為(5-10)g：150ml：(0.1-0.5)g；
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池性能的網(wǎng)版加工方法，其特征在于，步驟(2)中，所述乙醇溶液的濃度為20-30v/v％，所述2,2’-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐與乙醇溶液的用量比為(0.5-1)g：50ml；
6.根據(jù)權(quán)...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王國(guó)良，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：昆山良品絲印器材有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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