正銅電極應用於矽基太陽能電池之研究

Abstract

摘要 本研究使用新型的銀包銅漿料及二階段燒結技術來完成太陽能電池正面電極製作，此優點為低成本、低接觸電阻、環保，可取代傳統正銀電極，並避免使用含鉛的玻璃，以開發出環保及低成本高導電率之正電極材料。 本研究使用抗反射膜(Anti Reflection Coating ARC)沉積及背鋁印製之單晶矽太陽能電池基材，將自製的銀包銅粉體配製出高固含量的導電膏，再利用綠光雷射(Green Laser)開孔抗反射層形成H圖案的矽基材進行網版印刷。在第一階段低溫燒結過程中，經由熱處理形成歐姆接觸，再利用快速熱退火系統(Rapid Thermal Annealing，RTA)完成燒結。以燒結使表面之奈米銀做為金屬銅粉接觸的黏著劑，而銅被包覆率大於90%在燒結中能避免銅氧化得太嚴重，並可提升元件導電率。各製程結束後分別透過透射電子顯微鏡、場放射型掃描式電子顯微鏡、傳輸線模型(Transmission Line Model，TLM) 及太陽光能量效率量測系統來分析材料微結構、特徵接觸電阻及轉換效率。 本研究探討新型漿料及燒結製程可同時達成正面電極所需之歐姆接觸與較低之特徵接觸電阻，量測結果其特徵接觸電阻為0 006Ωcm2，應用於太陽能電池轉換效率為5 6%，仍低於目前業界普遍所用的正銀電極材料。本研究之低成本新型銀包銅漿料搭配二階段燒結技術，成?開發出環保、低成本、低特徵接觸電阻之矽基太陽能電池正面電極。

Date of Award	2016 Aug 30
Original language	Chinese
Supervisor	Wen-Shi Lee (Supervisor)