Электроэнергия, генерируемая световым излучением в полупроводниковом материале типа кремния, отводится в фотоэлементах через металлические электроды на фронтальной и тыльной сторонах. Для этого на фронтальной стороне фотоэлемента обычно наносится тонкая контактная сетка методом планшетной трафаретной печати, которая, с одной стороны, должна как можно меньше затенять активную поверхность фотоэлемента, а с другой стороны, должна иметь достаточную проводимость для обеспечения низкого последовательного сопротивления фотоэлемента.
Высокие технологические требования к процессу трафаретной печати состоят в том, чтобы максимально тонкие контактные пальцы достаточной высоты обеспечивали бесперебойную хорошую проводимость в горизонтальном направлении. Давление тончайших контактных пальцев требует использования сложных специальных сит и паст для металлизации и в то же время совершенного мастерства при выполнении процесса металлизации с помощью трафаретной печати.
«В тесном сотрудничестве с промышленными партнерами в области тонколинейной металлизации с помощью трафаретной печати, в частности с производителями сеток компаниями Koenen GmbH и Murakami Co. Ltd., а также производителем химикатов для трафаретной печати компанией Kissel + Wolf GmbH, нам удалось уменьшить ширину контактных пальцев до менее 20 микрон — то есть на 30–40% по сравнению с сегодняшним отраслевым стандартом», — объясняет Андреас Лоренц, руководитель проекта в группе технологий печати из Института солнечно-энергетических систем Фраунгофера ISE. В двух независимых сериях испытаний для металлизации фотоэлементов типа PERC использовались сетки с мелкими ячейками.
При использовании новой мелкоячеистой сетки были получены контактные пальцы шириной до 19 микрон и высотой 18 микрон за один шаг печати. При этом, наряду с минимальной шириной контактных пальцев, были получены отличные электрические свойства, которые стали особенностью процесса. Они позволяют значительно снизить потери мощности, вызванные контактными пальцами во время сборки фотоэлементов в солнечную батарею, особенно в новых технологиях с 8-15 шинами. Новые методы трафаретной печати обеспечивают экономию серебра до 30% по сравнению с текущим отраслевым стандартом при ширине контактного пальца около 30 микрон.
Источник: https://www.photovoltaik.eu/Archiv/Meldungsarchiv/article-887445-110949/neues-siebdruckverfahren-spart-silber-.html