[0001] 本发明涉及太阳能电池制备技术领域，尤其涉及一种太阳能电池的电极结构制备方法及电极结构。

[0002] 丝网印刷技术在太阳能电池制造中扮演着重要角色，特别是在制备电池的接触电极方面，这种技术通过将导电材料(如银浆或铝浆)印刷在电池的表面，形成主栅和副栅，从而构建起太阳能电池的电极结构。

[0003] 在太阳能电池的制造过程中，主栅和副栅是电池组件中的重要部分，它们不仅起到导电的作用，还有助于收集和传输电流。丝网印刷技术通过将导电材料(如银浆或铝浆)印刷在电池的表面，形成栅线结构。主栅通常较宽，作为电流的主要传输路径，而副栅则较细，用于进一步收集电流并减少电池片的串联电阻，

[0004] 丝网印刷电极的制备过程包括选择合适的基底材料、准备导电墨浆、印刷导电墨浆、干燥和固化等步骤。现有电极结构丝网印刷采用银浆制备主栅和副栅，成本较高且制备过程要求较高。

[0025] 以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。

[0026] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

[0027] 在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

[0028] 应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

[0029] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，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。

[0030] 在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

[0031] 在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。

[0032] 实施例：本实施方式提供了一种太阳能电池的电极结构制备方法，采用锡膏作为浆料进行电极结构的制备，区别于现有的丝网印刷采用银浆制备电极结构，降低成本，且保持较佳的导电性和稳定性，具体的，包括：S10：获取基板和锡膏，其中，所述锡膏包含锡基合金，熔化温度在80～160℃；S20：采用所述锡膏形成浆料在所述基板上丝网印刷和固化形成电极结构，具体的，可以在室温，湿度为40‑55％，压力20‑70N下进行印刷，且烧结温度大约100‑200℃。

[0033] 在本实施方式中，上述基板可以是采用包括但不限于硅片(单晶硅或多晶硅)、具有吸收层的非硅基板、导电玻璃或柔性塑料基板等，用于制备太阳能电池片，具体的可根据实际应用场景选择合适的基板应用。还作为说明的是，上述丝网印刷的具体步骤与现有采用银浆的丝网印刷步骤一致，作为示例的，包括准备硅片和印刷丝网，在丝网的一端倒入浆料(锡膏)，使用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网另一端移动，浆料在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到硅片上，印刷过程中刮板始终与丝网印版和承印物(硅片)呈线接触，接触线随刮刀移动而移动，丝网其它部分与承印物为脱离状态，当刮板刮过整个印刷区域后抬起，同时丝网也脱离硅片，通过回墨刀将浆料轻刮回初始位置，工作台返回到上料位置，完成一个印刷行程，可以进行多次印刷，每一次印刷的硅片需要经过干燥和固化过程，以使浆料中的有机载体挥发并固化金属颗粒，形成导电的电极。

[0034] 在本实施方式中，采用锡膏形成的浆料替代现有常用的银浆，锡膏的熔化温度取决于其合金成分，不同的锡膏有不同的熔点，这主要是由其合金成分决定的，采用其熔化温度在80～160℃的锡膏，可以在更低温度下进行焊接，减少热应力引起的损伤风险，保护对于热敏感的元件和基板，对制备过程要求较低。

[0035] 在一个较佳的实施方式中，所述锡膏包含铅、银、铜、铋中至少一种形成的锡基合金；其中，所述锡膏中锡基合金含量超出88％，锡基合金含量较高时，锡膏的润湿性通常会更好，可以提高焊点的机械强度和抗疲劳性能，焊点凝固时形成的结晶颗粒更致密，焊点强度更高，且有利于成本控制。选择合适比例的锡粉，例如锡铅、锡铋、锡银铜合金等，可以影响焊点的质量和焊接的可靠性。

[0036] 进一步，作为可选的，所述锡膏包括BiaSnbAgc，其中a∈55～60，b∈39～45，c∈1～3；或，SndPbeBif，其中d∈30～50，e∈40～45，f∈1～15；或，SnxBiy，其中x∈20～80，y∈20～
80。例如，应用Bi57Sn42Ag1，其对应的熔化温度在148℃；或Sn43Pb43Bi14，其对应的熔化温度是
144～163℃；或Sn43Pb43Bi26，其对应的熔化温度是在100℃～104℃；或Sn42Bi58，其对应的熔化温度是138℃，还可根据实际场景采用其他锡基合金。

[0037] 在一个较佳的实施方式中，基于上述，在所述电极结构上通过丝网印刷形成的锡膏线宽度在10‑100μm，从而可以满足高精度的印刷需求，可以提供更均匀的锡膏分布，有助于在焊接过程中形成更优质的焊点，进一步的通过精确控制加热速率和温度曲线，以适应不同合金成分的锡膏，确保焊接过程的稳定性和焊点的质量，以满足本实施方式电极结构的实现。

[0038] 在一个较佳的实施方式中，所述锡膏溶于溶剂中形成浆料；所述溶剂但不限于包括醇类、脂类、酮类、卤代烃类、水、胺类环合物、有机酸类或氯化物类；具体的，可以是包括辛醚、四氢糠醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、聚乙二醇400、二乙二醇丁醚等中的至少一种；所述浆料中金属颗粒粒径；所述浆料中金属相为92～96％，无机相为4～8％。；可以理解的是，溶剂的选择、浆料中金属颗粒粒径以及金属颗粒与溶剂比均会对丝网印刷形成的锡膏线的粘合性、导电性等均产生影响，因此设置上述限制使得锡膏线与硅片表面之间形成良好的接触。

[0039] 在一个较佳的实施方式中，所述锡膏还包含助焊剂，焊剂在锡膏中起到去除氧化层、降低表面张力、调整黏度和流变性等作用，所述助焊剂包括但不限于有机载体、活化剂、触变剂的一种或多种，它们的比例和选择对锡膏性能有显著影响，作为示例的，可以采用松香、苯甲酸、水杨酸、氟烷基羧酸铵盐等。

[0040] 在一个较佳的实施方式中，所述锡膏还包含添加剂，用于进一步改善锡膏的印刷性能、焊接性能以及最终的焊接质量，所述添加剂包括但不限于纳米颗粒、表面活性剂、导电粘合剂的一种或多种，通过纳米颗粒改善焊点的机械性能和熔点，还可添加抗氧化剂、腐蚀抑制剂、卤素抑制剂等。

[0041] 在本实施方式中，作为优选地，在进行丝网印刷前，对所述基板进行表面处理，所述表面处理包括粗糙化、清洁及化学处理，即，在基板表面进行适当的预处理，比如使用特定的清洁剂或进行等离子体处理，以增强丝网印刷时锡膏与硅片的粘附性。进一步的，还可优化烧结工艺，确保锡膏线与硅片表面之间形成良好的接触和结合。烧结过程中的温度、时间和气氛都需要严格控制，以增强附着力。

[0042] 在本实施方式中，还可作为补充的，区别于现有采用银浆进行丝网印刷的操作，在所述基板上进行丝网印刷时采用钢丝网、全开口的钢板或具有预置开口的印刷板，该印刷板是在金属箔上预制作的与太阳能电池表面导电电极对应图像的结构而制成的全开口印刷板，使用更精细的网版和更精确的印刷设备来控制形成的锡膏线的线宽，从而使得形成的电极结构具有电阻率和良好的导电性能，同时还具有较强的附着力和较高的化学稳定
性，且成本较低。

[0043] 作为补充的，本实施方式中，在应对不同实施场景下锡膏的选择，可以预先实验确定其形成电极结构电阻和形貌，作为示例的，可以将任一成分的锡膏分别印刷至电池片上，使用显微镜观察印刷后的锡膏形貌，使用加热台将电池片表面锡膏烘干(50℃‑30min)，使用显微镜观察烘干后的锡膏形貌，使用加热台将电池片表面锡膏熔化(140℃‑10min；130℃‑10min)，使用显微镜观察熔化后的锡膏形貌，测试其锡膏线电阻，由此根据测试结果匹配不同场景下锡膏(锡基合金的组成、助焊剂、添加剂、溶剂、金属颗粒粒径等)类型的选择。

[0044] 进一步的，本实施方式还提供一种太阳能电池的电极结构，由上述任一所述的电极结构制备方法制备而成，该电极结构可应用于包括但不限于批量的电池片的制备中，通过丝网印刷，可以精确控制电极图形的尺寸和形状，以提高应用广泛性。

[0045] 应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。