CN108389936A - 一种太阳能电池上tco导电材料的表面处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，具体步骤包括：将TCO层接触含有较低浓度酸的导电溶液，并对TCO表面提供电子，在TCO与导电溶液界面形成电流通过，电流方向由导电溶液流经TCO与溶液的界面，接通到导电溶液中的电极形成导电回路。通过上述方式，本发明一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，该方法通过电镀前对TCO表面进行处理，可提高镀层与TCO表面的吸附力，使得在TCO上直接电镀金属时达到足够的吸附力。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池制造领域，尤其是涉及一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法。
背景技术
透明导电薄膜（TCO），包括氧化铟锡（ITO）、氧化锡（TO）、掺钨氧化铟(IWO）、氧化铝锌（AZO）、氧化镓锌（GZO）和掺氟氧化锡（FTO）等由于兼具透光和导电的特性被广泛的用于不同种类的太阳能电池表面。
为了大幅降低太阳能电池的制造成本，金属导电电极利用电镀铜取代银浆已成为业界的共识。
但是，在TCO上电镀铜的最大问题就是吸附力差，电镀好的金属栅线非常容易脱落，对此业界的解决方案为半导体行业的标准工艺，先在TCO表面溅射或蒸镀一整面“种子层”金属，再制作开口的掩膜，在掩膜开口内电镀后去除掩膜，最后再用化学腐蚀去除没有电镀的部分，此工艺不仅复杂，而且成本过高，不适宜太阳能电池的量产。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，能够提高镀层与TCO表面的吸附力。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，具体步骤包括：
将TCO层接触含有较低浓度酸的导电溶液，并对TCO表面提供电子，在TCO与导电溶液界面形成电流通过，电流方向由导电溶液流经TCO与溶液的界面，接通到导电溶液中的电极形成导电回路。
在本发明一个较佳实施例中，在将TCO层接触含有较低浓度酸的导电溶液前先用含有较高浓度酸的溶液或等离子体对太阳能电池衬底上的TCO层进行短暂蚀刻。
在本发明一个较佳实施例中，对TCO表面提供电子的方法为利用外部电源，负极连通太阳能电池接触导电溶液的那面，正极连通导电溶液内电极，此时电流不穿过太阳能电池的PN结。
在本发明一个较佳实施例中，对TCO表面提供电子的方法为利用外部电源，负极连通太阳能电池未接触导电溶液那面，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
在本发明一个较佳实施例中，对TCO表面提供电子的方法为不利用外部电源，采用光照太阳能电池的方法，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，连通太阳能电池未接触导电溶液那面至溶液中电极，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
在本发明一个较佳实施例中，对TCO表面提供电子的方法为不利用外部电源，采用光照太阳能电池的方法，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，太阳能电池浸没于所述导电溶液中，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
在本发明一个较佳实施例中，对TCO表面提供电子的方法为采用外部电源和光照太阳能电池的方法并用，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，相当于两个电源串联，连通太阳能电池未接触导电溶液那面至溶液中电极，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤1）中所述较高浓度酸采用PH<=1.5的酸溶液，蚀刻时间 2s~ 300s，蚀刻温度15℃~45℃。
在本发明一个较佳实施例中，所述导电溶液中还包括盐类导电介质，浓度0.001mol/L ~1mol/L。
在本发明一个较佳实施例中，通电处理的界面的电流密度与时间得乘积在5mC/cm2~100mC/cm2之间。
本发明的有益效果是：本发明一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，该方法通过电镀前对TCO表面进行处理，可提高镀层与TCO表面的吸附力，使得在TCO上直接电镀金属时达到足够的吸附力。
附图说明
图1为一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法方法1的示意图。
图2为一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法方法2的示意图。
图3为一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法方法3的示意图。
图4为一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法方法4的示意图。
图5为一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法方法5的示意图。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1至图4，
一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，具体步骤包括：
用含有较高浓度酸的溶液或等离子体对太阳能电池衬底上的TCO层进行短暂蚀刻，以增加表面粗糙程度。
所述TCO种类包括：氧化铟锡（ITO）、氧化锡（TO）、掺钨氧化铟(IWO）、氧化铝锌（AZO）、氧化镓锌（GZO）和掺氟氧化锡（FTO）等，对于太阳能电池，通常要局部处理TCO表面，因此，需要制作图形化的掩膜，制作方式包括：光刻、干膜光刻、丝网印刷掩膜、喷墨打印UV墨水和喷墨打印热熔蜡等方法。
所述较高浓度酸采用PH<=1.5的酸溶液，蚀刻时间 2s~300s，蚀刻温度15℃~45℃，优选20~40℃，所述较高浓度的酸包括盐酸、硫酸、硝酸、柠檬酸和草酸等的水溶液，或两种以上上述酸混合的水溶液，蚀刻时间具体取决于酸的浓度与蚀刻温度，优选10s~60s。
将TCO层接触含有较低浓度酸的导电溶液，并对TCO表面提供电子，在TCO与导电溶液界面形成电流通过，电流方向由导电溶液流经TCO与溶液的界面，接通到导电溶液中的电极形成导电回路。
方法1对TCO表面提供电子的方法为利用外部电源，负极连通太阳能电池接触导电溶液的那面，正极连通导电溶液内电极，此时电流不穿过太阳能电池的PN结。
方法2对TCO表面提供电子的方法为利用外部电源，负极连通太阳能电池未接触导电溶液那面，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
方法3对TCO表面提供电子的方法为不利用外部电源，采用光照太阳能电池的方法，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，连通太阳能电池未接触导电溶液那面至溶液中电极，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结，所述太阳能电池浸没于所述导电溶液中。
方法4对TCO表面提供电子的方法为不利用外部电源，采用光照太阳能电池的方法，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，太阳能电池浸没于所述导电溶液中，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
方法5对TCO表面提供电子的方法为采用外部电源和光照太阳能电池的方法并用，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，相当于两个电源串联，连通太阳能电池未接触导电溶液那面至溶液中电极，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结，所述太阳能电池露出所述导电溶液。
所述低浓度的酸采用PH介于0.5~4之间的酸溶液，所述低浓度的酸包括盐酸、硫酸、硝酸、柠檬酸和草酸等的水溶液，或两种以上上述酸混合的水溶液。
所述导电溶液中还包括盐类导电介质，浓度0.001mol/L ~1mol/L，所述盐类导电介质种类包括硫酸钠、氯化钠、氯化钾和硫酸钠等。
方法3、方法4和方法5中所述光照强度大于等于0.005W/cm2，光照时间20~500s。
通电处理的界面的电流密度与时间得乘积在5mC/cm2~100mC/cm2之间。
在处理后的表面电镀金属，所电镀金属种类包括铜、银、锡、镍和金中的一种或他们的叠层形式，采用的电镀方法包括电镀、化学镀和光诱导电镀等。
实施例1
异质结太阳能电池生产过程中，前后两面沉积ITO后利用干膜光刻的方法对前后两面进行图形化处理，显影后在干膜上形成开口。
将样品浸入于浓度为0.5mol/L硫酸溶液中，处理时间10s，处理温度30℃。
使太阳能电池浸没于含有氯化钠与盐酸的水溶液中，硫酸钠浓度为0.02 mol/L，盐酸浓度为0.2mol/L，电源负极连接前后表面干膜开口中的ITO，电源正极连接溶液中的石墨电极，通电处理ITO表面的电流密度为2mA/cm2，时间10s。
对表面处理后的样品浸入电镀液中，先电镀铜，最后电镀银，镀出的金属图形成为太阳能电池的金属栅线。
实施例2
异质结太阳能电池生产过程中，前后两面沉积IWO后利用喷墨打印UV固化墨水的方法对前表面进行图形化处理，形成局部裸露的开口。
使太阳能电池前表面接触含有硫酸钾与硝酸，草酸的水溶液，硫酸钾浓度为0.8mol/L，硝酸浓度为0.2mol/L，草酸浓度为0.1mol/L，电源负极连接后表面，电源正极连接溶液中的铂电极，通电处理IWO表面的电流密度为1.5mA/cm2,时间50s。
使太阳能电池前表面接触电镀液，先电镀铜，最后化学镀锡，镀出的金属图形成为太阳能电池的金属栅线。
实施例3
异质结太阳能电池生产过程中，前后两面沉积ATO后利用光刻的方法对前表面进行图形化处理，形成局部裸露的开口。
将样品置于等离子体蚀刻机反应腔中，通入氧气，频率13.56MHz，处理时间10s。
将太阳能电池浸入含有硫酸钠与盐酸的水溶液，硫酸钠浓度为0.01 mol/L，盐酸酸浓度为0.0005mol/L，采用白光LED光源照射太阳能电池，时间20s。
使太阳能电池前表面接触电镀液，先化学镀镍，后电镀铜，最后电镀银，镀出的金属图形成为太阳能电池的金属栅线。
实施例4
异质结太阳能电池生产过程中，前表面沉积ITO后利用喷墨打印热熔蜡的方法对前表面进行图形化处理，形成局部裸露的开口。
将样品浸入于硫酸溶液中，调节PH至1.5，处理时间300s，溶液温度15℃。
使太阳能电池前表面接触含有氯化钠与草酸的水溶液，氯化钠浓度为1mol/L，加入草酸调节PH至4，电源负极连接太阳能电池前表面，电源正极连接溶液中的石墨电极，同时，采用黄光LED光源照射太阳能电池。处理ITO表面的电流密度控制为0.2mA/cm2，时间500s。
使太阳能电池前表面接触电镀液，电镀银，镀出的金属图形成为太阳能电池的金属栅线。
实施例5
TopCon太阳能电池生产过程中，后表面沉积ITO后利用丝网印刷掩膜材料的方法对前表面进行图形化处理，形成局部裸露的开口。
将样品浸入于浓度为0.05mol/L硫酸溶液中，处理时间2s，处理温度40℃。
使太阳能电池后表面接触含有氯化钠与硫酸的水溶液，氯化钠浓度为0.001 mol/L，加入硫酸调节PH至0.5，电源负极连接太阳能电池前表面，电源正极连接溶液中的石墨电极，通电处理ITO表面的电流密度为1mA/cm2，时间5s。
使太阳能电池后表面接触电镀液，先电镀铜，最后化学镀锡，镀出的金属图形成为太阳能电池的金属栅线。
实施例6
多结太阳能电池生产过程中，前表面沉积ITO后利用光刻的方法对前表面进行图形化处理，形成局部裸露的开口。
将样品浸入于硫酸与盐酸1:1混合溶液中，加去离子水调节PH至1.3，处理时间2s，溶液温度45℃。
使太阳能电池前表面接触含有硫酸钠与硫酸的水溶液，硫酸钠浓度为1mol/L，加入硫酸调节PH至0.5，电源负极连接太阳能电池前表面，电源正极连接溶液中的黄铜电极，同时，采用日光灯光源照射太阳能电池，处理ITO表面的电流密度控制为0.2mA/cm2，时间500s。
使太阳能电池前表面接触电镀液，电镀金。镀出的金属图形成为太阳能电池的金属栅线。
实施例7
钙钛矿太阳能电池生产过程中，钙钛矿层沉积于玻璃衬底后，在钙钛矿层上沉积IWO层。后利用光刻的方法进行图形化处理，显影后在光刻胶上形成开口。
使太阳能电池浸没于含有氯化钠与盐酸的水溶液中，硫酸钠浓度为0.02 mol/L，盐酸浓度为0.2mol/L，电源负极连接前后表面光刻胶开口中的IWO，电源正极连接溶液中的石墨电极，通电处理IWO表面的电流密度为1mA/cm2，时间10s。
对表面处理后的样品浸入电镀液中，电镀银，镀出的金属图形成为太阳能电池的金属栅线。
与现有技术相比，本发明一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，该方法通过电镀前对TCO表面进行处理，可提高镀层与TCO表面的吸附力，使得在TCO上直接电镀金属时达到足够的吸附力。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书和附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，具体步骤包括：
将TCO层接触含有较低浓度酸的导电溶液，并对TCO表面提供电子，在TCO与导电溶液界面形成电流通过，电流方向由导电溶液流经TCO与溶液的界面，接通到导电溶液中的电极形成导电回路。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，在将TCO层接触含有较低浓度酸的导电溶液前先用含有较高浓度酸的溶液或等离子体对太阳能电池衬底上的TCO层进行短暂蚀刻。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，对TCO表面提供电子的方法为利用外部电源，负极连通太阳能电池接触导电溶液的那面，正极连通导电溶液内电极，此时电流不穿过太阳能电池的PN结。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，对TCO表面提供电子的方法为利用外部电源，负极连通太阳能电池未接触导电溶液那面，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，对TCO表面提供电子的方法为不利用外部电源，采用光照太阳能电池的方法，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，连通太阳能电池未接触导电溶液那面至溶液中电极，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，对TCO表面提供电子的方法为不利用外部电源，采用光照太阳能电池的方法，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，太阳能电池浸没于所述导电溶液中，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，对TCO表面提供电子的方法为采用外部电源和光照太阳能电池的方法并用，由于太阳能电池的特性，会产生光生电流，此时太阳能电池本身就为电源，相当于两个电源串联，连通太阳能电池未接触导电溶液那面至溶液中电极，形成电流回路，此时电流穿过太阳能电池的PN结。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，所述步骤1）中所述较高浓度酸采用PH<=1.5的酸溶液，蚀刻时间 2s~300s，蚀刻温度15℃~45℃。
9.根据权利要求1所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，所述导电溶液中还包括盐类导电介质，浓度0.001mol/L ~1mol/L。
10.根据权利要求3至7任意一项所述的一种太阳能电池上TCO导电材料的表面处理方法，其特征在于，通电处理的界面的电流密度与时间得乘积在5mC/cm2~100mC/cm2之间。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111826692A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-27 | 苏州太阳井新能源有限公司 | 一种光伏电池光诱导或光辅助电镀的方法 |
| CN112670420A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-16 | 江苏集萃分子工程研究院有限公司 | 一种钙钛矿薄膜电池及其制备方法 |
| CN118712275A (zh) * | 2024-06-28 | 2024-09-27 | 无锡琨圣智能装备股份有限公司 | 一种太阳能电池电极及其制备工艺 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1952218A (zh) * | 2005-10-19 | 2007-04-25 | 比亚迪股份有限公司 | 获取具有不同表面粗糙度的镀层的方法 |
| CN101692357A (zh) * | 2009-10-13 | 2010-04-07 | 华东师范大学 | 一种绒面掺杂氧化锌透明导电薄膜的制备方法 |
| CN101845625A (zh) * | 2010-06-01 | 2010-09-29 | 无锡阿尔法电子科技有限公司 | 一种在电容式触摸屏表面进行化学镀金的方法 |
| CN106816494A (zh) * | 2015-12-02 | 2017-06-09 | 钧石(中国)能源有限公司 | 一种异质结太阳能电池降低串联电阻的方法 |
| WO2017143403A1 (en) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | Newsouth Innovations Pty Limited | A method and an apparatus for treating a surface of a tco material in a semiconductor device |
-
2018
- 2018-04-10 CN CN201810315522.9A patent/CN108389936A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1952218A (zh) * | 2005-10-19 | 2007-04-25 | 比亚迪股份有限公司 | 获取具有不同表面粗糙度的镀层的方法 |
| CN101692357A (zh) * | 2009-10-13 | 2010-04-07 | 华东师范大学 | 一种绒面掺杂氧化锌透明导电薄膜的制备方法 |
| CN101845625A (zh) * | 2010-06-01 | 2010-09-29 | 无锡阿尔法电子科技有限公司 | 一种在电容式触摸屏表面进行化学镀金的方法 |
| CN106816494A (zh) * | 2015-12-02 | 2017-06-09 | 钧石(中国)能源有限公司 | 一种异质结太阳能电池降低串联电阻的方法 |
| WO2017143403A1 (en) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | Newsouth Innovations Pty Limited | A method and an apparatus for treating a surface of a tco material in a semiconductor device |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 焦亚萍等: "除油和蚀刻对ITO导电玻璃化学镀镍的影响", 《电镀与精饰》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111826692A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-27 | 苏州太阳井新能源有限公司 | 一种光伏电池光诱导或光辅助电镀的方法 |
| CN112670420A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-16 | 江苏集萃分子工程研究院有限公司 | 一种钙钛矿薄膜电池及其制备方法 |
| CN118712275A (zh) * | 2024-06-28 | 2024-09-27 | 无锡琨圣智能装备股份有限公司 | 一种太阳能电池电极及其制备工艺 |
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