高性能银包铜粉的合成、特性及在光伏电池中的应用研究

邹  帅

苏州大学物理科学与技术学院，前沿材料物理与器件省高校重点实验室

E-mail: szou@suda.edu.cn

报告摘要

全球白银资源供给有限，而年度需求量已超越供应量，其中光伏领域对白银需求的急剧增长是最主要原因之一。当前，光伏用银已占总工业用银的30%以上，“降银”或“替银” 已成为光伏行业发展的必然趋势。鉴于铜的电阻率和银相近，但铜价仅为银价的数十分之一，因而低温银包铜浆料作为降低电池成本的关键方案，在光伏行业中备受瞩目。

近年来，~30%银含的银包铜粉已在异质结电池金属化上得到产业化验证。为进一步降低电池金属化成本以及探索银包铜粉在其他类型电池（如TOPCon、xBC及叠层电池） 上的应用可能，业界正致力于持续降低银包铜粉中的银含量，同时对银壳的包裹质量提出了更为严苛的要求。然而，传统的碱性体系合成银包铜核壳粉体技术面临诸多挑战，如粉体表面粗糙、Ag/Cu界面容易产生空隙以及批次间性能不稳定等，这些问题最终会损害电池及组件产品的长期可靠性。从反应机理上厘清其根源，并彻底解决这些问题，对于银包铜粉的大规模应用具有重大意义。本工作将着重介绍高性能银包铜粉的合成方法、机制、特性以及在光伏电池上应用，深化对高性能银包铜粉的认识，为其在光伏领域的更广泛应用提供一定的理论基础和实验依据。