太阳能浆料：正银的边界约束条件及各个关键节点的判断标准

这次主要想写写这个正银的边界约束条件及各个关键节点的判断标准，如此我们就会有一套正银应遵循的框架体系及各类问题的判断标准及合理解释，当然这套体系仅为我一家之见，写在这儿和大家共同探讨印证，以期辨明真相大家受益。 　　正银作为正面电极如果说大的原则那就只有一个即在满足导电的前提下尽可能少的对电池本身造成损伤。由这个原则我们就会推出尽可能少的损伤有两方面，一个是遮盖面积要少对应的是栅线要细，目前大家认为这个基本都到了丝网印刷的极限，但从金属化会议大佬的推测来看还没有，还可能在目前的基础上再降一半的，具体如何我们拭目以待。而另一个方面就是为大家一直所探讨的栅线下面的欧姆接触问题了，也是大家做文章的地方。 　　对于这个欧姆接触问题我们又有一个判断标准那就是在满足这个欧姆接触的前提下，那个栅线下面的纳米胶体通道也尽可能的少，这样也是在满足大前提对电池的损伤最小原则。这个尽可能少如何判断呢，这个我们无法从哪些复杂的半导体公式推导时可以有一个简便的方法就是以杜邦的产品为标准，把那个栅线用焊带拉开，仔细观察下你那个产品和杜邦产品的对硅片的腐蚀情况，国内有公司就是靠这点来现场调整工艺的。 　　而要满足这个银纳米胶体通道最少原则则每个纳米胶体通道就要导电能力强且要均匀分布，均匀分布是你制造工艺的问题，而导电能力强又是一个银纳米胶体颗粒多少的问题，这个问题的前提就会演化为玻璃体系溶银能力的问题，即溶银能力一定要强这个是前提，也是玻璃体系不断变化的因。有了这个前提才会有你后面控制降温段颗粒大小及晶体异常长大的问题。只要你的体系溶银能力不错而降温时能有效控制胶体颗粒大小及分布同时抑制结晶颗粒的异常长大，那么你基本上就做出一款好正银了。对于欧姆接触还有一个要讨论的就是第五主族参杂的问题，这个在目前电池形式下是无法通过正银实现的，而对于埃伯乐公司那个银锑合金原理那是在无钝化层的光片上可以实现的。 　　以上讨论基本就是正银的边界约束条件，下面我们看看各个关键节点的判断标准及各类现象解释。 　　对于正银细线的问题，我们许多时候正银都是电流高而串阻高的，对于电流高一般你的线只要比杜邦的细就能达到，当然你栅线下的欧姆接触不能太差。而在电流一样栅线宽度一样的前提下，谁做的串阻好这才说明谁真正的欧姆接触控制技术好，也代表了正银本身的技术水平。在这方面讨论时我们就以栅线宽度一样的为前提来讨论。好的欧姆接触表现出来是串阻小开压高，而如果是串阻高开压也高的情况那是你那个银纳米胶体通道不够或者通道但导电能力不足的问题，具体由如何判断呢，还是用那个焊带拉开显微观察。 　　同时还会出现一种串阻高开压低的情况，这个基本上就可直接判断为腐蚀过头了问题。也就是说这个银纳米胶体通道的多少及通道导电能力强弱是一个关键，这个关键对应玻璃来说就是溶银及控制银胶体生成的能力、对氮化硅腐蚀情况的控制能力了。玻璃体系的演化兼顾了这两点，直到现在所谓的碲科技似乎就很好的满足了这两点。对氮化硅腐蚀情况的控制取决于玻璃体系自身的腐蚀能力和高温流动特性。对于腐蚀能力这个没有量化标准，只能以杜邦产品为标准，而对于高温流动特性则是不同腐蚀能力玻璃体系都要遵循的，这个高温流动特性杜邦也只在08年的一篇专利里详细描述过，其余时间都在不厌凡几的讲玻璃配方体系，那段关于高温流动特性的描述可以作为玻璃体系研发时的判断标准。 　　对于玻璃这个关键特性之一溶银及银胶体颗粒控制能力，因为现在的正银就是以这个银纳米胶体导电原理为基础的，我们就多说一点。为溶银能力是否是关键大家在群里有争论，争论变成了后期的晶体颗粒异常长大的问题，即铅玻璃容易造成银胶体颗粒降温段长大而数量减少，长的过大则会对电池造成损伤，而铅碲玻璃似乎这个胶体颗粒降温段不会异常长大。 　　对于这点我只能说我们讲的是正银不同阶段的问题，而不是用这个降温段的问题来否定这个溶银能力前提的问题。既然用银纳米胶体导电作为原理，那首先只有你这个玻璃本身能融进很多银才有可能实现这个银纳米胶体导电的，你本身就溶不了多少银，即使后面再如何控制防止长大都是没用的。而对于仿制这个胶体颗粒长大控制大小，这个大家看看传统的银纳米胶体着色的原理，那里面对于这个如何控制讲的很清楚。而我之所以对溶银能力一再推崇这那一些佐证。 　　这时我们看一个烧结工艺变化的问题，从以前的低温慢烧到现在的高温快烧，这个可以肯定的一点是满足大前提对电池损伤最小原则的。而从银浆自身来说，做一个低温快烧的是没有问题的，而且的确节省能源，为什么又走了一个高温快烧的路线呢，我只从这个溶银能力角度解释下，那就是溶解度是和温度直接正相关的，高温溶银多欧姆接触好，而低温快烧的银浆免不了要用超细银粉和超低软化点玻璃，大家知道在正银高固含的情况下超细银粉是难做印刷的，而且这个超细银粉比表达也难以被低温下玻璃粘度高而润湿的，而且低温下溶解度也是低的，如此这些约束条件致使不能做低温快烧的正银。 　　而从银的角度高温快烧某种程度里面可用稍大活性低的银粉，这样的银粉烧结慢而被玻璃润湿大量溶解利于欧姆接触，而细的银粉自身烧结活性高，由于自身烧结晶界扩散好，玻璃难于溶蚀，从这个角度如果你那个通道数量好而且玻璃溶银能力也没问题串阻又高时你就调整下银粉的粒度，以使银粉易于溶解。 　　传统的银纳米胶体着色银都是以银盐或者氧化银的形式引入的，因为银要被溶解必须是银离子形式的。虽然杜邦的专利每次都提各类银盐引入形式可实际在正银里还是很难引入银盐的，因为那样你的浆料流动性就不好控制了，而氧化银由于过细高温下容易自身还原成银，所以最终还是靠玻璃来调整。 　　我们再来看看这个高丽大学，这个用太极做国旗的国家，很明白我们太极气说，喜欢从气的角度研究，它的结论是高氧环境利于银的溶解。如此我们再来看看这个铅碲直到铅碲钒玻璃的合理性，高铅玻璃里氧的摩尔量实际很少的，而到了氧化碲氧提高了而碲本身也是氧族元素，再引入钒这个氧的摩尔量就大大提高而且这个钒本身高温下就能释放氧的，则如此这个玻璃体系的合理性就得到了解释。 　　金属化会议上也讨论其他正面金属化形式，这个正银及其他金属化到底会如何，一切都取决去最终那个平价上网电池的形式，在这个之前都不过是阶段性的形式。