專利名稱::一種太陽能光伏專用電子清洗劑的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種電子清洗劑,具體地說,涉及一種太陽能電池片制造過程中所需的電子清洗劑。
背景技術:
:隨著社會的發(fā)展,一些不可再生資源也越來越緊缺,已經(jīng)嚴重影響到人類未來的發(fā)展,所以迫切需要一些新資源的開發(fā)。太陽能光伏就是一種近年來發(fā)展最快、最具活力,也是最受矚目的項目之一,其工作原理就是利用光電材料吸收光能后發(fā)生光電子轉(zhuǎn)換反應,達到利用能源的目的。其主要是以半導體為基礎。在整個技術工藝中,提高太陽能電池片的轉(zhuǎn)換效率是關鍵,而制絨面就是為了保證硅片對太陽能的利用率,增加其在相同光照下對光的吸收,從而達到提高轉(zhuǎn)換效率的目的,所以絨面的好壞是決定電池片轉(zhuǎn)換效率的關鍵工藝之一。在太陽能電池片的制造過程中,首先要進行表面處理,制絨面,然后清洗、氧化、光刻擴散、清洗、預淀積(預擴)、再分布(主擴)、磨片、清洗、吸雜、光刻引線孔、蒸鋁、涂銀漿、后道等工藝。在前面的表面處理工藝中,首先要對硅片的切割損壞層進行去除,一般硅片在切割后硅片表面有一層1020um的切割損壞層,在電池制備前必須去除,一般采用20%的NaOH溶液,在恒溫85t:下對硅片進行腐蝕預處理,為了有效降低硅表面的反射,除了沉積減反膜之外,表面的結(jié)構(gòu)(絨面)為倒金字塔,通過化學腐蝕法可以在硅片表面形成不規(guī)則的倒金字塔形結(jié)構(gòu)。通常絨面的腐蝕用20X的Na0H溶液和8^的異丙醇在8(TC下對硅片進行處理,硅與氫氧化鈉溶液反應生成的硅酸鈉易溶于水,便于在用去離子水清洗中清洗干凈,其反應如下Si+2Na0H+H20=Na2Si03+2H2個。在這個工藝中,前期預處理的效果非常關鍵,目前的工藝所采用的預處理溶液在處理完后,雖然能用去離子水清洗,但對硅片會造成二次污染,在硅片表面上形成微量的殘留物,所以在后面用化學腐蝕法制絨工藝中負面很大,影響了硅片表面的倒金字塔的形成,也就是影響了絨面效率。這個問題很多制造商目前雖然用了很多種方法,但始終無法徹底解決,本發(fā)明采用了一種新穎的太陽能光伏專用電子清洗劑,對硅片預處理后硅片上的微量殘留物有非常明顯的清洗作用,在清洗完后也不會造成二次再污染,所以采用本發(fā)明的清洗劑后能明顯改善硅片表面的清潔度,提高制絨效果,從而達到提高轉(zhuǎn)換效率的目的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種太陽能光伏專用電子清洗劑,其能夠提高電池片絨面效果,有效提高電池片的轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明針對太陽能電池片的性能特征,采用了弱堿性混合配方溶劑。3為了實現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明的一種太陽能光伏專用電子清洗劑,其由如下重量百分含量的組分組成表面活性劑O.010.5%,堿性物質(zhì)O.22%,去離子水余量。其中,優(yōu)選的為表面活性劑0.10.5%,堿性物質(zhì)O.52%,去離子水余量。所述表面活性劑為醇醚型表面活性劑,具體為脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、異辛醇聚氧乙烯醚、醇醚磺基琥珀酸單酯二鈉鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉(MES)、月桂醇醚磷酸酯、辛基酚聚乙二醇醚(TX-IO)。所述堿性物質(zhì)為氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨或者氫氧化銨。本發(fā)明太陽能光伏專用電子清洗劑的制備方法,包括如下步驟1)按配比把堿性溶液進行稀釋,充分攪拌后得到弱堿性稀釋溶劑;2)按配比把表面活性劑加入弱堿性稀釋溶液中充分攪拌;3)按配比加入定量的去離子水,充分攪拌至均勻。本發(fā)明在配比過程中,考慮到有幾個因素1)控制堿性溶液的含量,主要是控制堿性溶液對硅片反應后所留下的殘留物質(zhì)。2)用表面活性劑來彌補弱堿性溶液反應小而造成的去污能力差,提高該清洗劑對硅片的清洗能力,又能確保硅片清洗完后沒有殘留物,從而提高制絨效果。具體實施例方式以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例1配制5000ml太陽能光伏專用電子清洗劑1、把90ml氫氧化鈉(50%含量)加去離子水2500ml充分攪拌均勻待用。2、把12.25ml脂肪醇聚氧乙烯醚加入到待用的稀釋堿性溶液中,充分攪拌均勻。3、把2397.75ml去離子水加入到已經(jīng)加入醇醚的堿性溶液中攪拌均勻。4、用過濾器在潔凈室進行過濾分裝即可。試驗例1在太陽能電池片的制造過程中,首先要進行表面處理,制絨面,然后清洗、氧化、光刻擴散、清洗、預淀積(預擴)、再分布(主擴)、磨片、清洗、吸雜、光刻引線孔、蒸鋁、涂銀漿、后道等工藝。通常的晶體硅太陽能電池是在厚度350450iim的高質(zhì)量硅片上制成的,采用從提拉或澆鑄的硅錠上鋸割而成。在表面處理工藝中,首先要對硅片的切割損壞層進行去除,一般硅片在切割后硅片表面有一層1020um的切割損壞層,在電池制備前必須去除,一般采用濃NaOH溶液,在恒溫85t:下對硅片預處理。絨面的腐蝕劑常用2%的NaOH溶液(2gNaOH和98ml水)和8ml異丙醇,在75t:下對硅片處理,其中每一次處理都要將硅片用去離子水清洗干凈。為了有效降低硅表面的反射,除了沉積減反膜之外,表面的結(jié)構(gòu)(絨面)為倒金字塔,通過化學腐蝕法可以在硅片表面形成不規(guī)則的倒金字塔形結(jié)構(gòu)。HF、HCL是清洗用,HF主要是去除制絨后硅表面的氧化硅,氧化物去除后,硅表面會生成很多金屬離子,HC1就是用來去金屬離子。本試驗例在于研究本發(fā)明實施例1所述電子清洗劑與現(xiàn)有所用去離子水對表面處理過的硅電池片進行處理,并對所獲得的兩個硅電池片進行性能比較。將表面處理過的硅電池片分別采用本發(fā)明實施例1所述電子清洗劑及去離子水進行清洗,然后再將清洗后的硅電池片按常規(guī)工藝進行制絨處理、擴散制結(jié)、去磷硅玻璃、等離子刻蝕去邊、減反射膜、金屬化及測試分檔。具體測試結(jié)果如表1。表1實施例1與去離子水分別處理硅電池片的制絨參數(shù)對比表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由上述測試結(jié)果來看,采用本發(fā)明所述的電子清洗劑處理后的硅電池片,由于提高對硅片的清洗能力,又使硅片清洗完后沒有殘留物,提高了制絨效果,因而增加了其吸熱面積,使電池片的轉(zhuǎn)換效率得以有效提高。實施例2配制50000ml太陽能光伏專用電子清洗劑1、把900ml氫氧化鈉(50%含量)加去離子水25000ml充分攪拌均勻待用。2、把122.5ml異辛醇聚氧乙烯醚加入到待用的稀釋堿性溶液中,充分攪拌均勻。3、把23977.5ml去離子水加入到已經(jīng)加入醇醚的堿性溶液中攪拌均勻。4、用過濾器在潔凈室進行過濾分裝即可。實施例3基本同實施例l,不同的是,太陽能光伏專用電子清洗劑的組分為脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉0.01%、氫氧化鉀0.5%、余量去離子水。實施例4基本同實施例l,不同的是,太陽能光伏專用電子清洗劑的組分為辛基酚聚乙二醇醚0.5%、氫氧化銨2%、余量去離子水。實施例5基本同實施例l,不同的是,太陽能光伏專用電子清洗劑的組分為月桂醇醚磷酸酯0.1%、四甲基氫氧化銨0.2%、余量去離子水。雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施方案對本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎上,可以對之作一些修改或改進,這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎上所做的這些修改或改進,均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。權利要求一種太陽能光伏專用電子清洗劑,其特征在于,其由如下重量百分含量的組分組成表面活性劑0.01~0.5%,堿性物質(zhì)0.2~2%,去離子水余量。2.根據(jù)權利要求1所述太陽能光伏專用電子清洗劑,其特征在于,其由如下重量百分含量的組分組成表面活性劑0.10.5%,堿性物質(zhì)0.52%,去離子水余量。3.根據(jù)權利要求1或2所述太陽能光伏專用電子清洗劑,其特征在于,所述表面活性劑為醇醚型表面活性劑。4.根據(jù)權利要求3所述太陽能光伏專用電子清洗劑,其特征在于,所述醇醚型表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、異辛醇聚氧乙烯醚、醇醚磺基琥珀酸單酯二鈉鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉、月桂醇醚磷酸酯或辛基酚聚乙二醇醚。5.根據(jù)權利要求l-4任意一項所述太陽能光伏專用電子清洗劑,其特征在于,所述堿性物質(zhì)為氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨或者氫氧化銨。全文摘要本發(fā)明提供了一種太陽能光伏專用電子清洗劑,其由如下重量百分含量的組分組成表面活性劑0.01~0.5%,堿性物質(zhì)0.2~2%,去離子水余量。本發(fā)明電子清洗劑控制堿性溶液對硅片反應后所留下的殘留物質(zhì),并用表面活性劑來彌補弱堿性溶液反應小而造成的去污能力差,提高該清洗劑對硅片的清洗能力,又能確保硅片清洗完后沒有殘留物,從而提高制絨效果。文檔編號C11D7/02GK101735903SQ200810226059公開日2010年6月16日申請日期2008年11月4日優(yōu)先權日2008年11月4日發(fā)明者戈士榮申請人:江陰市潤瑪電子材料有限公司