CN120818869A - 铜锡合金电镀液及其制备方法和太阳能电池金属电极的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铜锡合金电镀液及其制备方法和太阳能电池金属电极的制备方法，具体涉及太阳能电池制备技术领域。本发明提供的铜锡合金电镀液包括铜盐、锡盐、络合剂、抗氧化剂、表面活性剂和水。其中，络合剂与铜盐作用，结合表面活性剂降低电极了界面的电荷密度，增加阴极极化，降低铜锡之间的平衡电位差，从而有助于改善电镀过程中金属离子的还原和沉积效率，减少镀层的孔隙率、粗糙度和缺陷，使镀层更加均匀和致密。抗氧化剂的作为镀层的结构也能防止镀层的氧化，提高铜锡合金的寿命。本发明的电镀液能够实现铜锡的共沉积，简化了工序，从而减少了生产过程中的废水排放，还降低了制造成本，使得本发明的电镀液在工业化生产中更具竞争力。

Description

铜锡合金电镀液及其制备方法和太阳能电池金属电极的制备 方法

技术领域

本发明涉及太阳能电池制备技术领域，尤其是涉及一种铜锡合金电镀液及其制备方法和太阳能电池金属电极的制备方法。

背景技术

电镀太阳能电池是一种利用电镀技术在太阳能电池表面形成金属层以提高其导电性和保护性能的工艺。通常，电极采用镍铜锡结构，这种结构由多层金属组成，每层都具有特定的功能。镍层作为阻挡层，可以防止其他金属与太阳能电池的硅基底直接接触，从而保护硅基底不受腐蚀。铜层作为导电层，因其优良的导电性能，有助于提高电池的效率。而锡层则作为保护层，覆盖在铜层之上，以防止铜层氧化并延长电池的使用寿命。

然而，现有的电镀太阳能电池在耐腐蚀性和耐热性方面存在不足。这些性能缺陷可能会导致电池在恶劣环境条件下的性能下降，甚至在长期使用过程中出现故障，从而影响太阳能电池的整体性能和使用寿命。此外，传统的电镀方法需要分步进行，这种分步工艺不仅增加了生产过程中的复杂性，还会导致生产效率降低。每一层金属的电镀都需要特定的条件和时间，这无疑增加了生产成本和时间。

更为严重的是，电镀工艺中使用的电镀液在电镀完成后需要被清洗掉，这一过程会产生大量的废水。这些废水中含有重金属和其他有害化学物质，如果不经过妥善处理，将对环境造成严重污染。因此，现有的电镀方法不仅增加了生产成本，还对环境造成了负担。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种提高铜镍合金电镀液，旨在解决现有技术中上述技术问题中的至少一种。

本发明的目的之二在于提供一种铜镍合金电镀液的制备方法。

本发明的目的之三在于提供一种太阳能电池金属电极。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明的第一方面提供了一种铜锡合金电镀液包括铜盐、锡盐、络合剂、抗氧化剂、表面活性剂和水。

进一步地，按照重量份数计，每单位体积的铜锡合金电镀液包括铜盐100～200份、锡盐10～40份、络合剂5～30份、抗氧化剂0.5～2份、表面活性剂0.2～1份，余量为水。

进一步地，所述铜盐包括硫酸铜、氯化铜、醋酸铜和甲基磺酸铜中的至少一种。

优选地，所述锡盐包括硫酸亚锡、氯化亚锡和甲基磺酸亚锡中的至少一种。

优选地，所述络合剂包括柠檬酸、葡萄糖酸、氨基乙酸、酒石酸和苯丙氨酸中的至少一种。

进一步地，所述抗氧化剂包括苯酚、苯酚磺酸、甲酚磺酸、间苯二酚、对苯二酚和邻苯二酚中的至少一种。

优选地，所述表面活性剂包括聚乙二醇、聚丙二醇、辛基酚聚乙二醇醚和聚乙二醇缩甲醛中的至少一种。

优选地，所述水包括纯水。

本发明第二方面提供了所述的铜锡合金电镀液的制备方法，包括以下步骤：

A、在水中加入铜盐和络合剂进行反应，得到络合后的铜盐；

B、将所述络合后的铜盐溶解于水中，加入锡盐、表面活性剂和抗氧化剂混合均匀，得到所述铜锡合金电镀液。

进一步地，步骤A中，反应的温度为40～50℃，时间为15～45min。

优选地，所述铜锡合金电镀液的pH为2.0～4.0。

本发明第三方面提供了一种太阳能电池金属电极的制备方法，将双面镀镍的太阳能电池硅基底置于铜锡合金电镀液中进行直流电镀，得到太阳能电池金属电极；

其中，所述铜锡合金电镀液为第一方面所述的铜锡合金电镀液。

进一步地，所述太阳能电池为N型TOPCon电池。

优选地，所述太阳能电池金属电极包括镍层和设置于镍层之上的铜镍合金层。

优选地，所述镍层厚度为0.5～1.0μm。

进一步地，所述铜镍合金层的厚度为8～10μm。

进一步地，所述直流电镀的温度为30～50℃，时间为6～12min。

优选地，所述直流电镀的电流密度为4～8A/dm²。

与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：

本发明提供的铜锡合金电镀液中，络合剂与铜盐作用，结合表面活性剂降低电极了界面的电荷密度，增加阴极极化，降低铜锡之间的平衡电位差，从而有助于改善电镀过程中金属离子的还原和沉积效率，减少镀层的孔隙率、粗糙度和缺陷，使镀层更加均匀和致密。抗氧化剂的作为镀层的结构也能防止镀层的氧化，提高铜锡合金的寿命。本发明的电镀液能够实现铜锡的共沉积，简化了传统电镀工艺中需要分步进行的工序，从而减少了生产过程中的废水排放。这种简化不仅提高了生产效率，还降低了制造成本，使得本发明的电镀液在工业化生产中更具竞争力。

本发明提供的制备方法，首先将铜盐进行络合，提高了铜盐的稳定性，减少了铜盐与锡盐平衡电位差，为形成均匀的铜锡合金层打下基础。本发明的制备方法工艺简单，减少了生产成本，适合工业化大规模生产。

本发明提供的太阳能电池金属电极的制备方法，鉴于上述铜锡合金电镀液所具有的优势，简化了金属电极的制备步骤，减少了生产过程中的废水排放，提高了生产效率降低了制备成本，使得制备得到的太阳能电池具有更好的市场竞争力。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

本发明的第一方面提供了一种铜锡合金电镀液包括铜盐、锡盐、络合剂、抗氧化剂、表面活性剂和水。

本发明提供的铜锡合金电镀液中，络合剂与铜盐作用，结合表面活性剂降低电极了界面的电荷密度，增加阴极极化，降低铜锡之间的平衡电位差，从而有助于改善电镀过程中金属离子的还原和沉积效率，减少镀层的孔隙率、粗糙度和缺陷，使镀层更加均匀和致密。抗氧化剂的作为镀层的结构也能防止镀层的氧化，提高铜锡合金的寿命。本发明的电镀液能够实现铜锡的共沉积，简化了传统电镀工艺中需要分步进行的工序，从而减少了生产过程中的废水排放。这种简化不仅提高了生产效率，还降低了制造成本，使得本发明的电镀液在工业化生产中更具竞争力。

具体的，本发明的铜锡合金电镀液中的络合剂与铜盐发生络合反应，这一过程不仅增强了电镀液的稳定性，还为后续的电镀过程奠定了基础。同时，表面活性剂的加入显著提高了阴极极化，与络合剂的协同作用有效降低了铜和锡之间的平衡电位差。这种电位差的降低，是实现铜锡共沉积的关键，它使得两种金属能够在电镀过程中更均匀地沉积在基底上，从而获得致密且均匀的镀层。这种致密均匀的镀层不仅与基底的结合力显著增强，而且在空气中，镀层不易氧化变色，保持了外观的持久稳定性。在面对弱酸或弱碱环境时，镀层展现出强大的耐腐蚀性，这大大扩展了其应用范围，尤其是对耐腐蚀性有特殊要求的场合。

此外，镀层还具备良好的耐热性，使其在高温环境下也能保持性能不受影响。这些特性使得铜锡合金电镀液在电子、汽车、航空等工业领域具有广泛的应用前景。

由于电镀液的组分不易挥发，稳定性好，因此在实际生产过程中，可以减少因组分挥发导致的材料浪费和环境问题。同时，由于本发明的电镀液能够实现铜锡的共沉积，简化了传统电镀工艺中需要分步进行的工序，从而减少了生产过程中的废水排放。这种简化不仅提高了生产效率，还降低了制造成本，使得本发明的电镀液在工业化生产中更具竞争力。

进一步地，按照重量份数计，每单位体积的铜锡合金电镀液包括铜盐100～200份、锡盐10～40份、络合剂5～30份、抗氧化剂0.5～2份、表面活性剂0.2～1份，余量为水。

典型但非限制性的，按照重量份数计，每单位体积的铜锡合金电镀液中，铜盐的用量例如可以为100份、120份、140份、160份、180份或200份，也可以是100份至200份范围内的任意值；锡盐的用量例如可以为10份、15份、20份、25份、30份、35份或40份，也可以是10份至40份范围内的任意值；络合剂的用量例如可以为5份、10份、15份、20份、25份或30份，也可以是5份至30份范围内的任意值；抗氧化剂的用量例如可以为0.5份、1份、1.5份或2份，也可以是0.5份至2份范围内的任意值；表面活性剂的用量例如可以为0.2份、0.4份、0.6份、0.8份或1份，也可以是0.2份至1份范围内的任意值。余量则由水补充至所需的电镀液总体积。

进一步地，所述铜盐包括硫酸铜、氯化铜、醋酸铜和甲基磺酸铜中的至少一种。

优选地，所述锡盐包括硫酸亚锡、氯化亚锡和甲基磺酸亚锡中的至少一种。

优选地，所述络合剂包括柠檬酸、葡萄糖酸、氨基乙酸、酒石酸和苯丙氨酸中的至少一种。

进一步地，所述抗氧化剂包括苯酚、苯酚磺酸、甲酚磺酸间苯二酚、对苯二酚和邻苯二酚中的至少一种。

优选地，所述表面活性剂包括聚乙二醇、聚丙二醇、辛基酚聚乙二醇醚和聚乙二醇缩甲醛中的至少一种。

优选地，所述水包括纯水。

本发明第二方面提供了所述的铜锡合金电镀液的制备方法，包括以下步骤：

A、在水中加入铜盐和络合剂进行反应，得到络合后的铜盐；

B、将所述络合后的铜盐溶解于水中，加入锡盐、表面活性剂和抗氧化剂混合均匀，得到所述铜锡合金电镀液。

本发明提供的制备方法，首先将铜盐进行络合，提高了铜盐的稳定性，减少了铜盐与锡盐平衡电位差，为形成均匀的铜锡合金层打下基础。本发明的制备方法工艺简单，减少了生产成本，适合工业化大规模生产。

具体的，步骤A通过在水中加入铜盐和络合剂进行反应，实现了铜盐的络合，这一步骤至关重要，因为它不仅为后续的电镀过程提供了必要的化学基础，而且通过络合反应提高了铜盐的溶解度和稳定性，为形成均匀的铜锡合金镀层打下了坚实的基础。随后，在步骤B中，将络合后的铜盐溶解于水中，并加入锡盐、表面活性剂和抗氧化剂，混合均匀以得到最终的铜锡合金电镀液。这一步骤中的混合过程确保了各组分之间的均匀分布，为电镀液的稳定性和电镀过程中的均匀沉积提供了保障。表面活性剂的加入，如前所述，有助于提高阴极极化，改善镀层质量，而抗氧化剂的存在则有效防止镀层的氧化，延长了金属电极的使用寿命。

通过这种制备方法得到的铜锡合金电镀液，具有良好的稳定性、均匀的镀层形成能力、优异的耐腐蚀性和耐热性，以及优异的导电性能。此外，该方法简化了电镀液的制备流程，减少了生产成本，同时降低了对环境的影响，有助于推动电镀技术的可持续发展。

进一步地，步骤A中，反应的温度为40～50℃，时间为15～45min。

在络合反应中，所述络合剂包括柠檬酸、葡萄糖酸、氨基乙酸、酒石酸和苯丙氨酸中的至少一种与铜盐中的铜离子通过配位键结合，形成稳定的铜络合物，减少铜离子在电镀液中自由浓度，防止后续因为铜锡沉积速度不同引起的镀层性能差异。由于铜离子与络合剂形成了稳定的络合物，铜的溶解度得到提高，这有助于在电镀过程中维持稳定的铜离子浓度，保证电镀液的均匀性和电镀层的质量。铜络合物的形成减少了铜离子的水解，从而提高了电镀液的化学稳定性，延长了电镀液的使用寿命。

典型但非限制性的，反应过程中的温度设置可以是40℃、42℃、44℃、46℃、48℃或50℃，也可以是40℃至50℃范围内的任意温度值；反应持续的时间可以是15min、20min、25min、30min、35min、40min或45min，也可以是15min至45min范围内的任意时间值。

优选地，所述铜锡合金电镀液的pH为2.0～4.0。

将铜锡合金电镀液的pH值控制在2.0至4.0的范围内，能够确保铜盐和锡盐在电镀液中的稳定性，防止它们发生不必要的化学反应或沉淀，从而保持电镀液的长期稳定性和使用寿命。同时，这个pH值范围有利于促进铜锡合金的均匀沉积，因为在这个pH条件下，金属离子的还原电位和沉积速率能够得到很好的匹配，减少了镀层出现不均匀或缺陷的风险。同时，适中的酸性环境有助于提高镀层与基底之间的结合力，因为酸性条件可以轻微地蚀刻镍层表面，增加表面粗糙度，从而增强镀层的附着力。

典型但非限制性的，所述铜锡合金电镀液的pH值可以精确设定为2.0、2.2、2.4、2.6、2.8、3.0、3.2、3.4、3.6、3.8或4.0，也可以是2.0至4.0范围内的任意pH值。

本发明第三方面提供了一种太阳能电池金属电极的制备方法，将双面镀镍的太阳能电池硅基底置于铜锡合金电镀液中进行直流电镀，得到太阳能电池金属电极；

其中，所述铜锡合金电镀液为第一方面所述的铜锡合金电镀液。

本发明提供的太阳能电池金属电极的制备方法，鉴于上述铜锡合金电镀液所具有的优势，简化了金属电极的制备步骤，减少了生产过程中的废水排放，提高了生产效率降低了制备成本，使得制备得到的太阳能电池具有更好的市场竞争力。

进一步地，所述太阳能电池为N型TOPCon电池。

优选地，所述太阳能电池金属电极包括镍层和设置于镍层之上的铜镍合金层。

优选地，所述镍层厚度为0.5～1.0μm。

镍层的厚度控制在0.5-1微米范围内，这种厚度的镍层作为有效的阻挡层，防止了硅基底与铜镍合金层的直接接触，从而保护电池免受腐蚀和化学侵蚀，增强了电池的稳定性。同时，镍层的适中厚度确保了良好的导电性能，有助于电流的有效传输，提高了电池的转换效率。

典型但非限制性的，所述镍层的厚度可以精确为0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm或1.0μm，也可以是0.5μm至1.0μm范围内的任意值。

进一步地，所述铜镍合金层的厚度为8～10μm。

铜镍合金层的厚度控制在8～10微米范围内，不仅提供了良好的导电性能，确保了电流的有效传输，而且增加了电极的机械强度和耐磨性，从而提高了电池的耐用性和可靠性。此外，铜镍合金层的这一厚度范围还有助于提高生产效率，因为可以在较短的时间内完成电镀过程，且易于实现镀层的均匀性，减少了生产成本，符合工业化大规模生产的需求。

典型但非限制性的，所述铜镍合金层的厚度可以为8μm、8.5μm、9μm、9.5μm或10μm，也可以是8μm至10μm范围内的任意值。

进一步地，所述直流电镀的温度为30～50℃，时间为6～12min。

将电镀温度控制在30～50℃，并将电镀时间设置为6～12分钟，可以综合优化电镀效果和生产效率。这种温度范围有利于加速电化学反应，提高金属离子在电极上的还原速率，从而加快沉积速度，缩短生产周期，提高生产效率。同时，适中的温度有助于减少电镀过程中可能出现的热应力和热变形，保持镀层的均匀性和附着力。

该温度区间还有助于减少电解液中功能物质的分解，保持电镀液的稳定性，延长其使用寿命。较短的电镀时间结合适中的温度，可以减少镀层的孔隙率和粗糙度，提高镀层的致密性和平滑性，从而获得更高质量的铜镍合金层。这种高质量的镀层不仅能提高太阳能电池的导电性能，还能增强其耐腐蚀性和耐磨损性，延长电池的使用寿命。

典型但非限制性的，所述直流电镀过程中的温度可以设定为30℃、35℃、40℃、45℃或50℃，也可以是30℃至50℃范围内的任意值。对于电镀时间，可以设定为6min、7min、8min、9min、10min或12min，也可以是6min至12min范围内的任意值。

优选地，所述直流电镀的电流密度为4～8A/dm²。

电流密度控制在4～8A/dm²范围内，能够确保电镀过程的高效性和镀层质量的优越性。这个电流密度区间有助于实现较快的沉积速率，从而缩短生产周期，提高生产效率。同时，4～8A/dm²的电流密度可以促进金属离子在电极上的均匀还原，减少镀层的孔隙率和粗糙度，提高镀层的致密性和平滑性。

典型但非限制性的，所述直流电镀过程中的电流密度可以为4A/dm²、4.5A/dm²、5A/dm²、5.5A/dm²、6A/dm²、6.5A/dm²、7A/dm²或8A/dm²，也可以是4A/dm²至8A/dm²范围内的任意值。

下面通过具体的实施例和对比例进一步说明本发明，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本发明。本发明中实施例和对比例中所用原料，未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，其中氯化铜为150g/L、氯化亚锡为25g/L、柠檬酸为20g/L、苯酚为1g/L、辛基酚聚乙二醇醚为0.3g/L、聚乙二醇为0.3g/L，其余为纯水。

上述铜锡合金电镀液的制备方法如下：

1、在适量水中加入氯化铜150g和柠檬酸20g混合均匀，在40℃反应30min，反应结束后蒸发去除水分，得到络合后的氯化铜。

2、在800mL纯水中加入络合后的氯化铜，氯化亚锡溶解，继续加入苯酚、辛基酚聚乙二醇醚和聚乙二醇搅拌均匀，检测pH在2.0～4.0范围内，用纯水将上述溶液定容至1L，得到所述铜锡合金电镀液。

实施例2

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，其中硫酸铜为120g/L、硫酸亚锡为20g/L、酒石酸为10g/L、对苯二酚为2g/L、辛基酚聚乙二醇醚为0.3g/L、聚乙二醇为0.3g/L，其余为纯水。

上述铜锡合金电镀液的制备方法同实施例1的制备方法。

实施例3

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，其中醋酸铜为180g/L、甲基磺酸亚锡为35g/L、苯丙氨酸为8g/L、甲酚磺酸间苯二酚为1g/L、辛基酚聚乙二醇醚为0.6g/L，其余为纯水。

上述铜锡合金电镀液的制备方法同实施例1的制备方法。

实施例4

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中氯化铜为100g/L、氯化亚锡为10g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

上述铜锡合金电镀液的制备方法同实施例1的制备方法。

实施例5

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中氯化铜为200g/L、氯化亚锡为40g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

上述铜锡合金电镀液的制备方法同实施例1的制备方法。

实施例6

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中柠檬酸为30g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

上述铜锡合金电镀液的制备方法同实施例1的制备方法。

实施例7

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中柠檬酸为5g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

上述铜锡合金电镀液的制备方法同实施例1的制备方法。

实施例8

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中苯酚为0.5g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例9

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中苯酚为2g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例10

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中辛基酚聚乙二醇醚为0.1g/L，聚乙二醇为0.1g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例11

本实施例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，其中辛基酚聚乙二醇醚为0.5g/L，聚乙二醇为0.5g/L，其余原料均与实施例1相同，在此不再赘述。

对比例1

本对比例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，取消柠檬酸，其余原料和步骤均与实施例1相同，制备方法相应取消第1步，直接在纯水中配制电镀液，无需对氯化铜做处理。

对比例2

本对比例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，取消苯酚，其余原料和制备方法均与实施例1相同，在此不再赘述。

对比例3

本对比例提供一种铜锡合金电镀液，与实施例1不同的是，取消辛基酚聚乙二醇醚和聚乙二醇，其余原料和制备方法均与实施例1相同，在此不再赘述。

测试例1

将实施例和对比例得到的铜锡合金电镀液放置于75℃的恒温水浴锅中持续加热1h，观测其变化，记录于表1。

需要说明的是，铜锡合金电镀液的稳定性通过观察镀液在反应过程中是否发生变化来判断。稳定的铜锡合金电镀液在整个电镀过程中保持其澄清和透明度。

如果镀液在镀槽中保持清澈，且底部没有金属沉积，这表明镀液具有良好的稳定性。相反，如果发现镀槽底部有金属沉积，意味着镀液不稳定。

测试例2

将将双面镀镍的太阳能电池硅基底浸入实施例和对比例得到的铜锡合金电镀液中，温度控制在40℃进行直流电镀9min，直流电镀的电流密度为6A/dm²，得到铜锡合金层，用3D显微镜按照九宫格法测量太阳能电池正面细栅线的高度，取其平均值。

表1

从表1可以看出，铜离子与络合剂形成了稳定的络合物，铜的溶解度得到提高，保证电镀液的均匀性。同时减少了铜离子的水解，抗氧化剂的存在防止锡离子被氧化，从而提高了电镀液的化学稳定性，延长了铜锡合金电镀液的使用寿命。

测试例3

将测试例2得到的铜锡合金层的太阳能电池进行镀层结合力测试，用低温焊带覆盖晶硅太阳能电池正面和背面铜锡合金栅线的主栅和PAD点，辅助于少量助焊剂，在180℃下焊接，用拉力计测试12个PAD点处的焊接拉力，取平均值(所有的点≥0.8N为合格)，得到的数据记录与表2中。

表2

从表2可以看出，络合剂和抗氧化剂的使用有助于提升铜锡合金镀层的质量，铜锡合金电镀液的添加剂如果搭配不合理，铜锡合金就不会进行共沉积，只会在太阳能电池表面沉积铜，在空气中易被氧化，导致电池的耐腐蚀性也会变差，其焊接拉力也会降低。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种铜锡合金电镀液，其特征在于，包括铜盐、锡盐、络合剂、抗氧化剂、表面活性剂和水。

2.根据权利要求1所述的铜锡合金电镀液，其特征在于，按照重量份数计，每单位体积的铜锡合金电镀液包括铜盐100～200份、锡盐10～40份、络合剂5～30份、抗氧化剂0.5～2份、表面活性剂0.2～1份，余量为水。

3.根据权利要求1或2所述的铜锡合金电镀液，其特征在于，所述铜盐包括硫酸铜、氯化铜、醋酸铜和甲基磺酸铜中的至少一种；

优选地，所述锡盐包括硫酸亚锡、氯化亚锡和甲基磺酸亚锡中的至少一种；

优选地，所述络合剂包括柠檬酸、葡萄糖酸、氨基乙酸、酒石酸和苯丙氨酸中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的铜锡合金电镀液，其特征在于，所述抗氧化剂包括苯酚、苯酚磺酸、甲酚磺酸间苯二酚、对苯二酚和邻苯二酚中的至少一种；

优选地，所述表面活性剂包括聚乙二醇、聚丙二醇、辛基酚聚乙二醇醚和聚乙二醇缩甲醛中的至少一种；

优选地，所述水包括纯水。

5.一种权利要求1～4任一项所述的铜锡合金电镀液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在水中加入铜盐和络合剂进行反应，得到络合后的铜盐；

B、将所述络合后的铜盐溶解于水中，加入锡盐、表面活性剂和抗氧化剂混合均匀，得到所述铜锡合金电镀液。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤A中，反应的温度为40～50℃，时间为15～45min；

优选地，所述铜锡合金电镀液的pH为2.0～4.0。

7.一种太阳能电池金属电极的制备方法，其特征在于，将双面镀镍的太阳能电池硅基底置于铜锡合金电镀液中进行直流电镀，得到太阳能电池金属电极；

其中，所述铜锡合金电镀液为权利要求1～4任一项所述的铜锡合金电镀液。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述太阳能电池为N型TOPCon电池；

优选地，所述太阳能电池金属电极包括镍层和设置于镍层之上的铜镍合金层；

优选地，所述镍层的厚度为0.5～1.0μm。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述铜镍合金层的厚度为8～10μm。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述直流电镀的温度为30～50℃，时间为6～12min；

优选地，所述直流电镀的电流密度为4～8A/dm²。