專(zhuān)利名稱(chēng)：導(dǎo)電糊、及包括用其形成的電極的電子器件和太陽(yáng)能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
示例性實(shí)施方式涉及導(dǎo)電糊、以及包括使用所述導(dǎo)電糊形成的電極的電子器件和太陽(yáng)能電池。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿墓怆娹D(zhuǎn)換器件。作為潛在無(wú)限的且無(wú)污染的下一代能源，太陽(yáng)能電池已引起注意。太陽(yáng)能電池包括ρ-型和η-型半導(dǎo)體。當(dāng)通過(guò)半導(dǎo)體的光活性層中吸收的光產(chǎn)生電子-空穴對(duì)(“ΕΗΡ”)時(shí)，太陽(yáng)能電池通過(guò)如下產(chǎn)生電能將電子和空穴分別轉(zhuǎn)移至η-型和P-型半導(dǎo)體，且然后在該太陽(yáng)能電池的電極中收集電子和空穴。太陽(yáng)能電池應(yīng)期望地具有由太陽(yáng)能產(chǎn)生電能的最高可能效率。為了改善該效率， 太陽(yáng)能電池期望以較小的損失吸收光，使得太陽(yáng)能電池可產(chǎn)生盡可能多的電子-空穴對(duì)， 且收集所產(chǎn)生的電荷。進(jìn)一步地，太陽(yáng)能電池的電極可使用導(dǎo)電糊以絲網(wǎng)印刷方法制造。

發(fā)明內(nèi)容
示例性實(shí)施方式提供導(dǎo)電糊，其能夠減少電荷損失且改善太陽(yáng)能電池的效率。示例性實(shí)施方式還提供包括具有所述導(dǎo)電糊的電極的電子器件。示例性實(shí)施方式還提供包括含有所述導(dǎo)電糊的產(chǎn)物的電極的太陽(yáng)能電池。根據(jù)示例性實(shí)施方式，導(dǎo)電糊可包含導(dǎo)電粉末、包括具有小于0的與所述導(dǎo)電粉末的混合熱值的第一元素的金屬玻璃、和有機(jī)媒介物(vehicle)。所述導(dǎo)電粉末和所述第一元素的低共熔溫度可低于所述導(dǎo)電糊的燒結(jié)溫度。所述導(dǎo)電糊的燒結(jié)溫度可為約1000°c或更低。所述導(dǎo)電糊的燒結(jié)溫度可為約200 約1000°C。所述第一元素可包括如下的至少一種鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(ft·)、钷(Pm)、釤 (Sm)、镥(Lu)、釔(Y)、釹(Nd)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、釷(Th)、 鈣(Ca)、鈧( )、鋇(Ba)、鈹(Be)、鉍(Bi)、鍺(Ge)、鉛(Pb)、鐿(Yb)、銀(Sr)、銪(Eu)、鋯 (Zr)、鉈(Tl)、鋰(Li)、鉿(Hf)、鎂(Mg)、磷(P)、砷(As)、鈀(Pd)、金(Au)、钚(Pu)、鎵(Ga)、 鋁(Al)、銅(Cu)、鋅(Si)、銻(Sb)、硅(Si)、錫(Sn)、鈦(Ti)、鎘(Cd)、銦飾)、鉬(Pt)、和萊(Hg)。所述金屬玻璃可進(jìn)一步包括第二元素和第三元素，且所述金屬玻璃可為具有由以下化學(xué)式1表示的組成的合金[化學(xué)式1]Ax-By-Cz其中A、B和C分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素；x、y和ζ分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素的組成比例；和χ+y+z = 100?？梢詽M足以下方程式1的比例包括所述第一元素、所述第二元素和所述第三元
4素[方程式1]xy Δ Hi+yz Δ Η2+ζχ Δ H3 < 0其中AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值，AH2為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值，且Δ H3為所述第三元素和所述第一元素的混合熱值。所述金屬玻璃可進(jìn)一步包括第二元素、第三元素和第四元素，且所述金屬玻璃可為具有由以下化學(xué)式2表示的組成的合金[化學(xué)式2]Ax-By-Cz-Dw其中A、B、C和D分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素；χ、y、ζ和w分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素的組成比例；禾口 x+y+z+w = 100。可以滿足以下方程式2的比例包括所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素[方程式2]xy Δ H^yz Δ H2+zw Δ H3+wx Δ H4 < 0其中AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值，AH2為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值，ΔΗ3為所述第三元素和所述第四元素的混合熱值，且ΔΗ4為所述第四元素和所述第一元素的混合熱值。所述導(dǎo)電粉末可具有約100μ Qcm或更小的電阻率。所述導(dǎo)電粉末可包括銀 (Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、鎳(Ni)、及其組合的至少一種。基于所述導(dǎo)電糊總量，可分別以約 30 99重量％、約0. 1 20重量％和約0. 9 69. 9重量％包含所述導(dǎo)電粉末、所述金屬玻璃和所述有機(jī)媒介物。根據(jù)示例性實(shí)施方式，電子器件可包括使用所述導(dǎo)電糊形成的電極。所述導(dǎo)電糊包含導(dǎo)電粉末、包括具有小于0的與所述導(dǎo)電粉末的混合熱值的第一元素的金屬玻璃、和有機(jī)媒介物。根據(jù)示例性實(shí)施方式，太陽(yáng)能電池可包括與半導(dǎo)體層電連接的電極。所述電極可使用示例性實(shí)施方式的導(dǎo)電糊形成。所述電極可包括在鄰近所述半導(dǎo)體層的區(qū)域處的緩沖層、和在不同于其中形成所述緩沖層的區(qū)域的另外區(qū)域處的電極部分。所述緩沖層、所述半導(dǎo)體層與所述緩沖層的界面、和所述半導(dǎo)體層的至少一個(gè)包括經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電材料。所述導(dǎo)電粉末和所述第一元素的低共熔溫度可低于所述導(dǎo)電糊的燒結(jié)溫度。所述導(dǎo)電糊可具有低于約1000°c的燒結(jié)溫度。所述第一元素可包括如下的至少一種鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(ft·)、钷(Pm)、釤 (Sm)、镥(Lu)、釔(Y)、釹(Nd)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、釷(Th)、 鈣(Ca)、鈧( )、鋇(Ba)、鈹(Be)、鉍(Bi)、鍺(Ge)、鉛(Pb)JI (Yb)、銀(Sr)、銪(Eu)、鋯 (Zr)、鉈(Tl)、鋰(Li)、鉿(Hf)、鎂(Mg)、磷(P)、砷(As)、鈀(Pd)、金(Au)、钚(Pu)、鎵(Ga)、 鋁(Al)、銅(Cu)、鋅(Si)、銻(Sb)、硅(Si)、錫(Sn)、鈦(Ti)、鎘(Cd)、銦飾)、鉬(Pt)、和萊(Hg)。
所述金屬玻璃可進(jìn)一步包括第二元素和第三元素，且所述金屬玻璃可為具有由以下化學(xué)式1表示的組成的合金[化學(xué)式1]Ax-By-Cz在化學(xué)式1中，A、B和C分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素；X、 y和ζ分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素的組成比例；和χ+y+z = 100?？梢詽M足以下方程式1的比例包括所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素[方程式1]xy Δ H^yz Δ Η2+ζχ Δ H3 < 0在方程式1中，AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值，為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值，且ΔH3為所述第三元素和所述第一元素的混合熱值。所述金屬玻璃可進(jìn)一步包括第二元素、第三元素和第四元素，且所述金屬玻璃可為具有由以下化學(xué)式2表示的組成的合金[化學(xué)式2]Ax-By-Cz-Dw在化學(xué)式2中，Α、B、C和D分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素；X、y、Z和W分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素的組成比例；和x+y+z+w = 100?？梢詽M足以下方程式2的比例包括所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素[方程式2]xy Δ H^yz Δ H2+zw Δ H3+wx Δ H4 < 0在方程式2中，AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值，八吐為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值，ΔΗ3為所述第三元素和所述第四元素的混合熱值，且 AH4為所述第四元素和所述第一元素的混合熱值。所述導(dǎo)電粉末可具有約100μ Qcm或更小的電阻率。所述導(dǎo)電粉末可包括銀 (Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、鎳(Ni)、及其組合的至少一種。


從結(jié)合附圖考慮的示例性實(shí)施方式的以下描述，這些和/或其它方面將變得明晰和更易理解，在附圖中圖1為顯示取決于各元素的比例的包括Al-Cu-Zr的根據(jù)示例性實(shí)施方式的三元合金的混合熱值的示意圖。圖2Α 圖2D為示意性地說(shuō)明包括與金屬玻璃形成固溶體且擴(kuò)散到該金屬玻璃中的導(dǎo)電粉末的根據(jù)示例性實(shí)施方式的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)體的橫截面圖。圖3-4為說(shuō)明根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的橫截面圖。
具體實(shí)施方式
示例性實(shí)施方式將在下文中詳細(xì)描述，并可由具有相關(guān)領(lǐng)域中的普通知識(shí)的人員容易地實(shí)施。然而，本公開(kāi)內(nèi)容可以許多不同的形式體現(xiàn)且不應(yīng)解釋為限于本文中闡述的示例性實(shí)施方式。在附圖中，為了清楚，放大層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。在說(shuō)明書(shū)中，相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的元件。將理解，當(dāng)一個(gè)元件如層、膜、區(qū)域或基底被稱(chēng)為“在”另一元件 “上”時(shí)，其可在直接在所述另一元件上，或者還可存在中間元件。相反，當(dāng)一個(gè)元件被稱(chēng)為 “直接在”另一元件“上”時(shí)，則不存在中間元件。將理解，盡管術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等可在本文中用來(lái)描述各種元件、組分、區(qū)域、層和/或部分，但這些元件、組分、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)被這些術(shù)語(yǔ)所限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用來(lái)使一個(gè)元件、組分、區(qū)域、層或部分區(qū)別于另一元件、組分、區(qū)域、層或部分。因而，在不背離示例性實(shí)施方式的教導(dǎo)的情況下，可將下面討論的第一元件、組分、區(qū)域、層或部分稱(chēng)為第二元件、組分、區(qū)域、層或部分。為了便于描述，在本文中可使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)如“在......之下”、“在......下
面”、“下部”、“在......之上”、“上部”等描述如圖中所示的一個(gè)元件或特征與另外的元件
或特征的關(guān)系。將理解，除圖中所示的方位之外，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)還意圖包括在使用或操作中的器件的不同方位。例如，如果翻轉(zhuǎn)圖中的器件，則被描述為“在”其它元件或特征“下面”
或“之下”的元件將被定向在其它元件或特征“之上”。因而，示例性術(shù)語(yǔ)“在......下面”
可包括在......之上和在......下面兩種方位。器件可以其它方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或
在其它方位上)，并且本文中所使用的空間相對(duì)描述詞相應(yīng)地進(jìn)行解釋。本文中使用的術(shù)語(yǔ)僅僅是為了描述具體實(shí)施方式
且不意圖限制示例性實(shí)施方式。 如本文中所使用的，單數(shù)形式“一種(個(gè))”和“該”也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另外說(shuō)明。將進(jìn)一步理解，當(dāng)術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”用在本說(shuō)明書(shū)中時(shí)，其表示所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組分的存在，但不排除存在或添加一種或多種其它特征、整體、步驟、操作、元件、組分和/或其集合。在此參考橫截面圖描述示例性實(shí)施方式，所述橫截面圖為示例性實(shí)施方式的理想化實(shí)施方式(和中間結(jié)構(gòu))的示意圖。如此，將預(yù)期所述圖的形狀由于例如制造技術(shù)和/ 或公差而引起的變化。因而，示例性實(shí)施方式不應(yīng)解釋為限于在此所圖示的區(qū)域的具體形狀，而是包括由例如制造所造成的形狀上的偏差。例如，圖示為矩形的注入?yún)^(qū)域?qū)⒌湫偷鼐哂袌A形或曲線特征和/或在其邊緣處的注入濃度梯度而不是從注入?yún)^(qū)域到非注入?yún)^(qū)域的二元變化。同樣，由注入形成的掩埋區(qū)可導(dǎo)致在介于掩埋區(qū)與穿過(guò)其發(fā)生注入的表面之間的區(qū)域中的一些注入。因而，圖中所示的區(qū)域在本質(zhì)上是示意性的，它們的形狀不意示器件的區(qū)域的實(shí)際形狀且不意圖限制示例性實(shí)施方式的范圍。除非另外定義，在本文中所使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))的含義與示例性實(shí)施方式所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同。將進(jìn)一步理解，術(shù)語(yǔ)，例如在常用詞典中定義的那些，應(yīng)被解釋為其含義與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域背景中的含義一致，并且將不以理想化或過(guò)于形式的意義解釋?zhuān)窃诒疚闹星宄厝绱硕x。在下文中，術(shù)語(yǔ)'元素'是指金屬和半金屬。根據(jù)示例性實(shí)施方式的導(dǎo)電糊包含導(dǎo)電粉末、包括具有小于0的與所述導(dǎo)電粉末的混合熱值的第一元素的金屬玻璃、和有機(jī)媒介物。
所述導(dǎo)電粉末可選自具有約100 μ Ω cm或更小的電阻率的金屬。所述導(dǎo)電粉末可為例如以下的至少一種含銀(Ag)的金屬例如銀或銀合金、含鋁(Al)的金屬例如鋁或鋁合金、含銅(Cu)的金屬例如銅(Cu)或銅合金、含鎳(Ni)的金屬例如鎳(Ni)或鎳合金、及其組合。然而，示例性實(shí)施方式不限于此，且可為不同種類(lèi)的金屬或者可包括不同于所述金屬的添加劑。所述導(dǎo)電粉末可具有約Inm 約50 μ m例如約0. 1 約50 μ m的粒度(例如，平均粒度)。所述導(dǎo)電粉末也可具有約0. 5 約40 μ m例如約1 約30 μ m的粒度。所述金屬玻璃可包括包含兩種或更多種元素的具有無(wú)序原子結(jié)構(gòu)的合金。所述金屬玻璃可為無(wú)定形金屬。由于所述金屬玻璃具有不同于絕緣玻璃例如硅酸鹽的相對(duì)低的電阻，在太陽(yáng)能電池的電壓和電流下，所述金屬玻璃可為電導(dǎo)體。所述金屬玻璃可包括具有小于0的與所述導(dǎo)電粉末的混合熱值的第一元素。所述小于0的混合熱值是指當(dāng)兩種材料處于熔化狀態(tài)時(shí)，它們可自發(fā)地?zé)崃W(xué)混合。所述導(dǎo)電粉末與所述第一元素的混合熱值小于0是指所述導(dǎo)電粉末和所述第一元素在熔化狀態(tài)下可自發(fā)地形成固溶體。當(dāng)所述導(dǎo)電粉末和所述第一元素的低共熔溫度低于所述導(dǎo)電糊的燒結(jié)溫度時(shí)，在燒結(jié)所述導(dǎo)電糊的同時(shí)，所述導(dǎo)電粉末和所述第一元素可處于熔化狀態(tài)，且所述熔化的導(dǎo)電粉末可固溶和擴(kuò)散到熔化狀態(tài)的第一元素中。所述導(dǎo)電糊可具有約1000°C或更低例如約200°C 約1000°C的燒結(jié)溫度，因此所述金屬玻璃可選自能夠在所述溫度范圍內(nèi)提供與所述導(dǎo)電粉末的低共熔態(tài)的元素。例如，當(dāng)所述導(dǎo)電粉末為含銀(Ag)的金屬時(shí)，能夠在約1000°C或更低下提供與所述導(dǎo)電粉末的固溶體的第一元素可為如下的至少一種鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(ft·)、钷(Pm)、 釤(Sm)、镥(Lu)、釔(Y)、釹(Nd)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、釷 (Th)、鈣(Ca)、鈧(Sc)、鋇(Ba)、鈹(Be)、鉍(Bi)、鍺(Ge)、鉛(Pb)、鐿(Yb)、鍶(Sr)、銪 (Eu)、鋯(Zr)、鉈(Tl)、鋰(Li)、鉿(Hf)、鎂(Mg)、磷(P)、砷(As)、鈀(Pd)、金(Au)、钚(Pu)、 鎵(Ga)、鋁(Al)、銅(Cu)、鋅(Si)、銻(Sb)、硅(Si)、錫(Sn)、鈦(Ti)、鎘(Cd)、銦飾)、鉬 (Pt)、和汞(Hg)。所述導(dǎo)電粉末可為含銀(Ag)的金屬，但示例性實(shí)施方式不限于此。當(dāng)包括其它金屬時(shí)，所述導(dǎo)電粉末可選自多種元素。所述金屬玻璃可為進(jìn)一步包括不同于所述第一元素的第二元素和第三元素的三
兀合金。當(dāng)所述金屬玻璃為三元合金時(shí)，所述三元合金可由化學(xué)式1表示。[化學(xué)式1]Ax-By-Cz在化學(xué)式1中，A、B和C分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素；X、 y和ζ分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素的組成比例；和χ+y+z = 100。在所述金屬玻璃的組成中，可以用于滿足以下方程式1的比例確定用于增加所述導(dǎo)電粉末的固溶度的所述第一元素的組成比例。[方程式1]xy Δ H^yz Δ Η2+ζχ Δ H3 < 0
在方程式1中，AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值；Δ &為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值；且Δ H3為所述第三元素和所述第一元素的混合熱值。如在方程式1中的那樣，當(dāng)所述的金屬玻璃的總混合熱值小于0時(shí)，使所述金屬玻璃的組成熱力學(xué)地穩(wěn)定，以在所述范圍內(nèi)確定用于增加所述固溶度的所述第一元素的量的比例(x)。所述金屬玻璃可為包括至少兩種元素的合金。例如，所述第一元素可為鋁(Al)，且所述第二元素和所述第三元素可分別為銅(Cu)和鋯(Zr)。當(dāng)所述金屬玻璃為分別以x%、和包括Al、Cu和rLx的三元合金時(shí)，并且當(dāng)Al-Cu的混合熱值為ΔΗρ Cu-Zr的混合熱值為ΔΗ2且&-Α1的混合熱值為ΔΗ3 時(shí)，可在所述范圍內(nèi)確定所述第一元素Al的量以提供小于0的金屬玻璃的總混合熱值 xy AH^yz ΔΗ2+ζχΔΗ3ο圖1為顯示取決于各元素的量的比例的包括Al-Cu-Zr的根據(jù)示例性實(shí)施方式的三元合金的混合熱值的示意圖。參照?qǐng)D1，區(qū)域A為具有滿足-10彡χγΔΗ1+γζΔΗ2+ζχΔΗ3彡_6的混合熱值的區(qū)域；區(qū)域B為具有滿足-6 ( χγΔΗ1+γζΔΗ2+ζχΔΗ3^ -3的區(qū)域；和區(qū)域C為具有滿足-3彡xy Δ H1+yz Δ Η2+ζχ Δ H3 < 0的混合熱值的區(qū)域。參照?qǐng)D1，可在所述范圍內(nèi)確定所述值x、y和ζ以提供合適的總混合熱值。所述金屬玻璃可為例如Cu58Ji^9Al6和Cu46Zr46Al8。所述金屬玻璃可為進(jìn)一步包括不同于所述第一元素的第二元素、第三元素和第四元素的四元合金。當(dāng)所述金屬玻璃為四元合金時(shí)，所述金屬玻璃可由化學(xué)式2表示。[化學(xué)式2]Ax-By-Cz-Dw在化學(xué)式2中，A、B、C和D分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素；X、y、Z和W分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素的組成比例；和x+y+z+w = 100。在所述金屬玻璃的組成中，可以用于滿足以下方程式2的比例確定用于增加所述導(dǎo)電粉末的固溶度的所述第一元素的組成比例。[方程式2]xy Δ H^yz Δ H2+zw Δ H3+wx Δ H4 < 0在方程式2中，AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值；Δ &為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值；ΔΗ3為所述第三元素和所述第四元素的混合熱值；和 AH4為所述第四元素和所述第一元素的混合熱值。如在方程式2中的那樣，當(dāng)所述金屬玻璃的總混合熱值小于0時(shí)，使所述金屬玻璃的組成熱力學(xué)地穩(wěn)定，以在所述范圍內(nèi)確定用于增加所述固溶度的所述第一元素的量的比例(X)。所述金屬玻璃可為包括至少兩種元素的合金。例如，所述第一元素可為鋁(Al)，且所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素可分別為銅(Cu)、鋯(Zr)和鈹(Be)。當(dāng)所述金屬玻璃為分別以χ %、y %、ζ %和w %包括Al、Cu、^ 和Be的四元合金時(shí)，并且當(dāng)Al-Cu的混合熱值為Δ Hp Cu-Zr的混合熱值為ΔΗ2、Zr-Be的混合熱值為ΔΗ3且 Be-Al的混合熱值為Δ H4時(shí)，可在所述范圍內(nèi)確定所述第一元素Al的量以提供小于0的金屬玻璃的總混合熱值xy Δ H1+yz Δ H2+zw Δ H3+wx Δ H4。所述金屬玻璃可為例如Cu45Zi^45Al8Bii2。所述有機(jī)媒介物可包括有機(jī)化合物和溶劑。所述有機(jī)化合物可與所述導(dǎo)電粉末和所述金屬玻璃接觸(例如，混合)以賦予粘度。所述溶劑可使前述組分溶解或懸浮。所述有機(jī)化合物可包括例如選自如下的至少一種(甲基)丙烯酸酯；纖維素，例如，乙基纖維素；酚；醇；四氟乙烯(例如，TEFLON )；及其組合，且可進(jìn)一步包括添加劑例如表面活性劑、增稠劑、或穩(wěn)定劑、或其組合。所述溶劑可為能夠使任何以上化合物溶解或懸浮的任何溶劑，且可包括例如選自如下的至少一種萜品醇、丁基卡必醇、二甘醇丁醚乙酸酯、戊二醇、雙戊炔、檸檬烯、乙二醇
烷基醚、二甘醇烷基醚、乙二醇烷基醚乙酸酯、二甘醇烷基醚乙酸酯、二甘醇二烷基醚、三甘醇烷基醚乙酸酯、三甘醇烷基醚、丙二醇烷基醚、丙二醇苯基醚、二丙二醇烷基醚、三丙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚乙酸酯、二丙二醇烷基醚乙酸酯、三丙二醇烷基醚乙酸酯、鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、和/或脫鹽水?；谒鰧?dǎo)電糊總量，可分別以約30重量％ 約99重量％、約0. 1重量％ 約20 重量％和約0. 9重量％ 約69. 9重量％的量包含所述導(dǎo)電粉末、所述金屬玻璃和所述有機(jī)媒介物。所述導(dǎo)電糊可通過(guò)絲網(wǎng)印刷設(shè)置以提供用于電子器件的電極。當(dāng)所述電極通過(guò)將所述導(dǎo)電糊施加在例如半導(dǎo)體基底上而獲得時(shí)，所述導(dǎo)電粉末可與包括所述第一元素的所述金屬玻璃形成固溶體且可擴(kuò)散到熔化的金屬玻璃中，如下面參照?qǐng)D2A 圖2D所描述的。圖2A 圖2D為示意性地說(shuō)明包括在將根據(jù)示例性實(shí)施方式的導(dǎo)電糊施加在半導(dǎo)體基底110上時(shí)與金屬玻璃形成固溶體且擴(kuò)散到所述金屬玻璃中的導(dǎo)電粉末的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)體的橫截面圖。參照?qǐng)D2A，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)體100可包括施加在半導(dǎo)體基底110上的導(dǎo)電糊120a。導(dǎo)電糊120a可包含作為顆粒各自獨(dú)立地存在的導(dǎo)電粉末12 和金屬玻璃life。參照?qǐng)D2B，當(dāng)高于金屬玻璃11 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)加熱導(dǎo)電結(jié)構(gòu)體100時(shí)，金屬玻璃11 可軟化且展示類(lèi)似液體的行為。軟化的金屬玻璃11 可展示在半導(dǎo)體基底110上的潤(rùn)濕性以提供緩沖層115。緩沖層115可緊密地接觸半導(dǎo)體基底110的相對(duì)寬的區(qū)域。由于金屬玻璃 11 具有比導(dǎo)電粉末12 的燒結(jié)溫度低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，導(dǎo)電粉末12 仍可作為顆粒存在于導(dǎo)電糊120a中。由此，通過(guò)使用所述導(dǎo)電糊制備的電極可包括位于鄰近所述半導(dǎo)體基底的區(qū)域處的緩沖層、和位于不同于其中形成所述緩沖層的區(qū)域的區(qū)域處例如在所述緩沖層上的電極部分。參照?qǐng)D2C，當(dāng)高于導(dǎo)電粉末12 和所述金屬玻璃的低共熔溫度加熱導(dǎo)電結(jié)構(gòu)體 100時(shí)，導(dǎo)電粉末12 和所述金屬玻璃進(jìn)入低共熔態(tài)，且導(dǎo)電粉末12 的一部分可與所述金屬玻璃形成固溶體且擴(kuò)散到緩沖層115中。參照?qǐng)D2D，擴(kuò)散到緩沖層115中的導(dǎo)電粉末12 的一部分(參見(jiàn)圖2C)可進(jìn)一步擴(kuò)散到半導(dǎo)體基底Iio和/或半導(dǎo)體基底110與緩沖層115的界面中。當(dāng)冷卻半導(dǎo)體基底110時(shí)，所述導(dǎo)電粉末可再結(jié)晶以提供包括經(jīng)再結(jié)晶的第一導(dǎo)電粉末122b的前電極部分120，且滲入到半導(dǎo)體基底110中的第二導(dǎo)電粉末122c也可再結(jié)晶。從而，提供形成有第一導(dǎo)電粉末122b的前電極部分120，且包括金屬玻璃的緩沖層115可形成于前電極部分120和半導(dǎo)體基底110之間。第二導(dǎo)電粉末122c可滲入到半導(dǎo)體基底110中且再結(jié)晶。存在于半導(dǎo)體基底110中的第二導(dǎo)電粉末122c可有效地將通過(guò)太陽(yáng)光在半導(dǎo)體基底110中產(chǎn)生的電子傳輸通過(guò)緩沖層115進(jìn)入到前電極部分120中，且可同時(shí)降低半導(dǎo)體基底110與電極部分120之間的接觸電阻，由此減少電子損失和提高太陽(yáng)能電池的效率。參照?qǐng)D3，描述根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池。圖3為顯示根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的橫截面圖。在下文中，為了更好的理解和易于描述，相對(duì)于半導(dǎo)體基底110描述上和下位置關(guān)系，但不限于此。另外，在下文中，“前側(cè)”是指接收太陽(yáng)能的一側(cè)，且“后側(cè)”是指與前側(cè)相反的一側(cè)。參照?qǐng)D3，根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池200可包括半導(dǎo)體基底110，其包括下半導(dǎo)體層IlOa和上半導(dǎo)體層110b。半導(dǎo)體基底110可由晶體硅或化合物半導(dǎo)體形成。所述晶體硅可為例如硅晶片。 下半導(dǎo)體層IlOa和上半導(dǎo)體層IlOb之一可為摻雜有ρ-型雜質(zhì)的半導(dǎo)體層，且另一個(gè)可為摻雜有η-型雜質(zhì)的半導(dǎo)體層。例如，下半導(dǎo)體層IlOa可為摻雜有ρ-型雜質(zhì)的半導(dǎo)體層， 且上半導(dǎo)體層IlOb可為摻雜有η-型雜質(zhì)的半導(dǎo)體層。這里，所述ρ-型雜質(zhì)可為IIIA族元素例如硼(B)，和所述η-型雜質(zhì)可為VA族元素例如磷(P)。上半導(dǎo)體層IlOb的表面可進(jìn)行表面結(jié)構(gòu)化(texturing)。經(jīng)表面結(jié)構(gòu)化的上半導(dǎo)體層IlOb可具有突起和凹陷，例如錐狀的，或多孔結(jié)構(gòu)例如蜂窩狀。經(jīng)表面結(jié)構(gòu)化的上半導(dǎo)體層IlOb可具有擴(kuò)大的表面積以提高光吸收率和降低反射率，由此改善太陽(yáng)能電池的效率。多個(gè)前電極123可設(shè)置于上半導(dǎo)體層IlOb上。所述多個(gè)前電極123平行于基底 110的方向布置，且可以網(wǎng)格圖案設(shè)計(jì)以減小陰影損失和薄層電阻。所述多個(gè)前電極123可包括位于鄰近上半導(dǎo)體層IlOb的區(qū)域處的緩沖層115、和位于不同于其中形成緩沖層115的區(qū)域的區(qū)域處的前電極部分120。圖3顯示緩沖層115形成于上半導(dǎo)體層IlOb上，但不限于此。緩沖層115可省略，或者可形成于上半導(dǎo)體層IlOb 的單獨(dú)部分(與前電極123不同的部分)上。所述前電極可使用導(dǎo)電糊通過(guò)絲網(wǎng)印刷方法設(shè)置。所述導(dǎo)電糊與以上描述的相同。前電極部分120可由導(dǎo)電材料，例如，低電阻導(dǎo)電材料如銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、 鎳(Ni)和/或其組合的至少一種形成。導(dǎo)電緩沖層115可設(shè)置于上半導(dǎo)體層IlOb與前電極部分120之間。由于金屬玻璃，導(dǎo)電緩沖層115可具有導(dǎo)電性。由于導(dǎo)電緩沖層115具有接觸前電極部分120和上半導(dǎo)體層IlOb的部分，導(dǎo)電緩沖層115可通過(guò)擴(kuò)大用于在上半導(dǎo)體層IlOb與前電極部分120 之間傳輸電荷的路徑降低電荷的損失。導(dǎo)電緩沖層115中的金屬玻璃可為用于前電極部分120的導(dǎo)電糊中包含的組分且在處理期間可在用于前電極部分120的導(dǎo)電材料之前軟化，使得所述金屬玻璃可設(shè)置在前電極部分120下面。經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可存在于緩沖層115、設(shè)置在緩沖層115下面的上半導(dǎo)體層110b、和/或上半導(dǎo)體層IlOb與緩沖層115的界面中。經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可在用以使用所述導(dǎo)電糊形成前電極的燒結(jié)過(guò)程期間熔化，穿過(guò)緩沖層115，擴(kuò)散到上半導(dǎo)體層 IlOb中，且結(jié)晶。經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可與緩沖層115—起降低上半導(dǎo)體層IlOb和前電極部分120之間的接觸電阻，且改善所述太陽(yáng)能電池的電特性。匯流條電極(未示出)可設(shè)置于前電極部分120上。所述匯流條電極在多個(gè)太陽(yáng)能電池的裝配期間使相鄰的太陽(yáng)能電池連接。介電層130可設(shè)置在半導(dǎo)體基底110下面。介電層130可通過(guò)防止或抑制電荷的復(fù)合和電流的泄漏提高太陽(yáng)能電池的效率。介電層130可包括多個(gè)通孔135，且半導(dǎo)體基底 110和將描述的后電極可通過(guò)通孔135接觸。介電層130可使用氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、氧化鋁(Al2O3)、及其組合的至少一種形成，且可具有約IOOA 約2000A的厚度。后電極143可設(shè)置在介電層130下面。后電極143可由導(dǎo)電材料例如不透明的金屬如鋁(Al)形成。后電極143可使用導(dǎo)電糊通過(guò)絲網(wǎng)印刷方法以與所述多個(gè)前電極123 相同的方式設(shè)置。后電極143可包括位于鄰近下半導(dǎo)體層IlOa的區(qū)域處的緩沖層115、和位于不同于其中形成緩沖層115的區(qū)域的區(qū)域處且以與所述多個(gè)前電極相同的方式包括導(dǎo)電材料的后電極部分140。然而，示例性實(shí)施方式不限于此。所述緩沖層可省略，或者可在下半導(dǎo)體層IlOa的單獨(dú)部分(與后電極143不同的部分)上形成。經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可存在于緩沖層115、設(shè)置于緩沖層115上的下半導(dǎo)體層 110a、和/或下半導(dǎo)體層IlOa和緩沖層115的界面中。經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可在用以使用所述導(dǎo)電糊形成后電極的燒結(jié)過(guò)程期間熔化，穿過(guò)緩沖層115，擴(kuò)散到下半導(dǎo)體層IlOa 中，并結(jié)晶。經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可與緩沖層115—起降低下半導(dǎo)體層IlOa與后電極部分140之間的接觸電阻，且改善所述太陽(yáng)能電池的電特性。在下文中，參照?qǐng)D3描述制造太陽(yáng)能電池的方法。制備半導(dǎo)體基底110如硅晶片。 作為實(shí)例，半導(dǎo)體基底110可摻雜有P-型雜質(zhì)。然后，半導(dǎo)體基底110進(jìn)行表面結(jié)構(gòu)化處理。所述表面結(jié)構(gòu)化處理可使用強(qiáng)酸例如硝酸和鹽酸、或強(qiáng)堿例如氫氧化鈉通過(guò)濕法，或者使用等離子體通過(guò)干法進(jìn)行。作為實(shí)例，半導(dǎo)體基體110可摻雜有η-型雜質(zhì)?？赏ㄟ^(guò)在較高的溫度下使POCl3 或H3PO4擴(kuò)散摻雜所述η-型雜質(zhì)。因而，半導(dǎo)體基底110可包括摻雜有彼此不同的雜質(zhì)的下半導(dǎo)體層IlOa和上半導(dǎo)體層110b?？蓪⒂糜谇半姌O123的導(dǎo)電糊施加在上半導(dǎo)體層IlOb上。用于前電極123的導(dǎo)電糊可通過(guò)絲網(wǎng)印刷方法提供。所述絲網(wǎng)印刷方法包括在前電極123將位于其中的位置處施加包含電粉末、金屬玻璃和有機(jī)媒介物的導(dǎo)電糊，并將其干燥。如上所述，所述導(dǎo)電糊可包含金屬玻璃，且所述金屬玻璃可使用任何種類(lèi)的方法制備，例如，熔體紡絲、鑄滲、氣體霧化、離子輻射、或機(jī)械合金化。將用于前電極123的導(dǎo)電糊干燥。可通過(guò)在半導(dǎo)體基底110的后側(cè)上堆疊氧化鋁(Al2O3)或氧化硅(SiO2)提供介電
12層130，作為實(shí)例，通過(guò)等離子體增強(qiáng)的化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法提供介電層130?？赏ㄟ^(guò)使用激光的燒蝕在介電層130的一部分上提供多個(gè)通孔135?？呻S后通過(guò)絲網(wǎng)印刷方法在介電層130的一側(cè)上施加用于后電極143的導(dǎo)電糊。 然后可將用于后電極143的導(dǎo)電糊干燥。將用于前電極123的導(dǎo)電糊和用于后電極143的導(dǎo)電糊共燒結(jié)?；蛘?，可將用于前電極123的導(dǎo)電糊和用于后電極143的導(dǎo)電糊分別燒結(jié)。所述燒結(jié)可在爐中在比所述導(dǎo)電粉末的熔化溫度高的溫度下，例如，在約200°C 約1000°C的溫度下進(jìn)行。在下文中，參照?qǐng)D4描述根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池。圖4為顯示根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的橫截面圖。根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池300可包括摻雜有ρ-型或η-型雜質(zhì)的半導(dǎo)體基底110。半導(dǎo)體基底110可包括在后側(cè)上且摻雜有彼此不同的雜質(zhì)的多個(gè)第一摻雜區(qū)域 Illa和第二摻雜區(qū)域111b。例如，第一摻雜區(qū)域Illa可摻雜有η-型雜質(zhì)，且第二摻雜區(qū)域11 Ib可摻雜有ρ-型雜質(zhì)。第一摻雜區(qū)域Illa和第二摻雜區(qū)域11 Ib可交替地設(shè)置于半導(dǎo)體基底110的后側(cè)上。半導(dǎo)體基底110的前側(cè)可表面結(jié)構(gòu)化，并因此可提高光吸收率且降低反射率，由此改善太陽(yáng)能電池的效率。絕緣層112可提供于半導(dǎo)體基底110上。絕緣層112可由吸收相對(duì)少的光的絕緣材料例如以下的至少一種形成氮化硅(SiNx)、氧化硅(Si02)、氧化鈦(Ti02)、氧化鋁 (Al2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈰(CeO2)、和/或其組合。絕緣層112可為單層或超過(guò)一個(gè)層。 絕緣層112可具有約200A 約1500A的厚度。絕緣層112可為抗反射涂層(ARC)，其在太陽(yáng)能電池的表面上降低光的反射率并提高特定波長(zhǎng)的選擇性，且同時(shí)改善與半導(dǎo)體基底110表面處的硅的接觸特性，由此提高所述太陽(yáng)能電池的效率。具有多個(gè)通孔(參見(jiàn)圖3)的介電層150可設(shè)置于半導(dǎo)體基底110的后側(cè)上。與第一摻雜區(qū)域Illa連接的第一電極和與第二摻雜區(qū)域Illb連接的第二電極分別設(shè)置于半導(dǎo)體基底110的后側(cè)上。所述第一電極和第一摻雜區(qū)域Illa可通過(guò)通孔(參見(jiàn)圖3)彼此接觸，且所述第二電極和第二摻雜區(qū)域Illb可通過(guò)通孔(參見(jiàn)圖幻彼此接觸。 所述第一電極和所述第二電極可交替設(shè)置。所述第一電極可包括位于鄰近第一摻雜區(qū)域Illa的區(qū)域處的緩沖層115、和位于不同于其中形成緩沖層115的區(qū)域的區(qū)域處的第一電極部分121。所述第二電極可包括位于鄰近第二摻雜區(qū)域Illb的區(qū)域處的緩沖層115、和位于不同于其中形成緩沖層115的區(qū)域的區(qū)域處的第二電極部分141。然而，示例性實(shí)施方式不限于此。緩沖層115可省略，或者可形成于鄰近第一摻雜區(qū)域Illa的區(qū)域、鄰近第二摻雜區(qū)域Illb的區(qū)域、和/或其組合上。如在示例性實(shí)施方式中描述的，所述第一電極和所述第二電極使用包含導(dǎo)電粉末、金屬玻璃和有機(jī)媒介物的導(dǎo)電糊形成。緩沖層115可設(shè)置于第一摻雜區(qū)域Illa與第一電極部分121之間、和第二摻雜區(qū)域Illb與第二電極部分141之間。由于金屬玻璃，緩沖層115可具有導(dǎo)電性。由于導(dǎo)電緩沖層115具有接觸第一電極部分121或第二電極部分141的部分、以及接觸第一摻雜區(qū)域Illa或第二摻雜區(qū)域Illb的部分，通過(guò)擴(kuò)大用于在第一摻雜區(qū)域Illa與第一電極部分 121之間、或者在第二摻雜區(qū)域Illb與第二電極部分141之間傳輸電荷的路徑，可減少不期望的電荷損失。另外，緩沖層115、第一摻雜區(qū)域111a、第二摻雜區(qū)域111b、第一摻雜區(qū)域Illa與緩沖層115的界面、以及半導(dǎo)體基底110的第二摻雜區(qū)域Illb與緩沖層115的界面的至少一個(gè)包括經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d。當(dāng)使用導(dǎo)電粉末122c提供所述第一電極和/或所述第二電極時(shí)，在焙燒過(guò)程期間，經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可熔化并經(jīng)過(guò)緩沖層115且擴(kuò)散到半導(dǎo)體基底110的第一摻雜區(qū)域Illa和/或第二摻雜區(qū)域Illb中，并結(jié)晶。經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電粉末122d可降低第一摻雜區(qū)域Illa與第一電極部分121之間、以及第二摻雜區(qū)域Illb與第二電極部分141之間的接觸電阻，且改善太陽(yáng)能電池的電特性。在其后表面上包括所述第一電極和所述第二電極兩者的根據(jù)示例性實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池可減小其中金屬位于前表面上的面積，這可降低陰影損失且提高太陽(yáng)能電池效率。在下文中，將參照?qǐng)D4描述制造太陽(yáng)能電池的方法。制備摻雜有例如n-型雜質(zhì)的半導(dǎo)體基底110?？蓪雽?dǎo)體基底110表面結(jié)構(gòu)化， 和可分別在半導(dǎo)體基底Iio的前側(cè)和后側(cè)上設(shè)置絕緣層112和介電層150。作為實(shí)例，可通過(guò)化學(xué)氣相沉積(CVD)形成絕緣層112和介電層150。可通過(guò)在半導(dǎo)體基底110的后側(cè)上以較高的濃度順序摻雜ρ-型雜質(zhì)和η-型雜質(zhì)形成第一摻雜區(qū)域Illa和第二摻雜區(qū)域111b?？稍诮殡妼?50的對(duì)應(yīng)于第一摻雜區(qū)域 Illa的一部分上施加用于第一電極的導(dǎo)電糊，和可在對(duì)應(yīng)于第二摻雜區(qū)域Illb的其它部分上施加用于第二電極的導(dǎo)電糊?？赏ㄟ^(guò)絲網(wǎng)印刷方法提供所述用于第一電極的導(dǎo)電糊和所述用于第二電極的導(dǎo)電糊，且可分別使用包含所述導(dǎo)電粉末、金屬玻璃和有機(jī)媒介物的導(dǎo)電糊?？蓪⑺鲇糜诘谝浑姌O的導(dǎo)電糊和所述用于第二電極的導(dǎo)電糊一起或分別燒結(jié)。 所述燒結(jié)可在爐中在比導(dǎo)電粉末的熔化溫度高的溫度下進(jìn)行。前述導(dǎo)電糊作為應(yīng)用于太陽(yáng)能電池用電極的實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明，但不限于此，且可應(yīng)用于所有電子器件用電極。以下實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本公開(kāi)內(nèi)容。然而，理解本公開(kāi)內(nèi)容不受這些實(shí)施例限制。測(cè)量銀(Ag)的固溶度實(shí)施例1以具有約90 μ m厚度和約0. 5cm寬度的帶的形式制備Cu4Jr46Al8金屬玻璃。將該金屬玻璃帶切割成具有Icm的長(zhǎng)度且用包含85重量％銀(Ag)的銀(Ag)糊涂覆。將該金屬玻璃帶在暴露于空氣的同時(shí)在約650°C下加熱約30分鐘以提供導(dǎo)電薄膜。所述加熱處理以約50°C/分鐘的速度進(jìn)行。實(shí)施例2根據(jù)與實(shí)施例1中相同的程序在金屬玻璃帶上提供導(dǎo)電薄膜，除了所述金屬玻璃為 Cu5aiZr35^Al6 ΜΦ Cu46Zr46Al8 之夕卜。
對(duì)比例1根據(jù)與實(shí)施例1中相同的程序在金屬玻璃帶上提供導(dǎo)電薄膜，除了所述金屬玻璃為 Cu50Zr50 M# Cu46Zr46Al8 之夕卜。評(píng)估-1將由實(shí)施例1和2及對(duì)比例1獲得的金屬玻璃帶和導(dǎo)電薄膜切割并進(jìn)行關(guān)于橫截面表面的分析。表1顯示存在于金屬玻璃帶中的銀(Ag)在距離由實(shí)施例1和2及對(duì)比例1各自獲得的金屬玻璃帶和導(dǎo)電薄膜的界面約3μπι的位置處的固溶度。所述銀(Ag)的固溶度通過(guò)經(jīng)由能量色散X-射線光譜法(EDQ測(cè)量在所述金屬玻璃帶與所述導(dǎo)電金屬薄膜的界面中在約3 μ m的深度處的銀濃度(原子％)確定。(表 1)
銀(Ag)固溶度 __(原子％)實(shí)施例18
實(shí)施例2__5_
對(duì)比例1_1_參照表1，由實(shí)施例1和2獲得的金屬玻璃帶具有比根據(jù)對(duì)比例1的金屬玻璃帶多的在固溶體中的銀(Ag)。另外，確認(rèn)包括具有相對(duì)高的量的鋁(Al)的金屬玻璃的實(shí)施例1 具有比實(shí)施例2高的銀(Ag)固溶度。制備導(dǎo)電糊和電極實(shí)施例3將銀(Ag)粉末和Cu4Jr46Al8金屬玻璃添加到包含乙基纖維素粘結(jié)劑和丁基卡必醇溶劑的有機(jī)媒介物中?；趯?dǎo)電糊的總量，所述銀(Ag)粉末、所述Cu4Jr46Al8金屬玻璃和所述有機(jī)媒介物分別以約84重量％、約4重量％和約12重量％混合。使用三輥磨將所述混合物捏合以提供導(dǎo)電糊。通過(guò)絲網(wǎng)印刷方法將所述導(dǎo)電糊涂覆在硅晶片上，使用帶式爐迅速加熱至約 500°C，并緩慢加熱至約900°C。將所述導(dǎo)電糊冷卻以提供電極。實(shí)施例4根據(jù)與實(shí)施例3中相同的程序制備導(dǎo)電糊以提供電極，除了使用Ci^1ZrI9Aldt 為金屬玻璃代替Cu4Jr46Al8之外。對(duì)比例2根據(jù)與實(shí)施例3中相同的程序制備導(dǎo)電糊以提供電極，除了使用Cu5ciZi^作為金屬玻璃代替Cu4Jr46Al8之外。評(píng)估-2將由實(shí)施例3和4獲得的電極的各接觸電阻與對(duì)比例2進(jìn)行對(duì)比。所述接觸電阻通過(guò)轉(zhuǎn)移長(zhǎng)度方法(TLM)測(cè)定。表2顯示由實(shí)施例3和4及對(duì)比例2獲得的各電極的接觸電阻。
(表 2)
權(quán)利要求
1.導(dǎo)電糊，包含 導(dǎo)電粉末；包括具有小于0的與所述導(dǎo)電粉末的混合熱值的第一元素的金屬玻璃；知有機(jī)媒介物。
2.權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中所述導(dǎo)電粉末和所述第一元素的低共熔溫度低于所述導(dǎo)電糊的燒結(jié)溫度，優(yōu)選其中所述導(dǎo)電糊具有1000°c或更低的燒結(jié)溫度， 更優(yōu)選其中所述導(dǎo)電糊具有200 1000°C的燒結(jié)溫度。
3.權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中所述第一元素包括如下的至少一種鑭(La)、鈰(Ce)、鐠 (Pr)、钷(Pm)、釤(Sm)、镥(Lu)、釔(Y)、釹(Nd)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、 銩(Tm)、釷(Th)、鈣(Ca)、鈧(Sc)JJl (Ba)、鈹(Be)、鉍(Bi)、鍺(Ge)、鉛(Pb)JI (Yb)、銀 (Sr)、銪(Eu)、鋯(Zr)、鉈(Tl)、鋰(Li)、鉿(Hf)、鎂(Mg)、磷(P)、砷(As)、鈀(Pd)、金(Au)、 钚(Pu)、鎵(( )、鋁(Al)、銅(Cu)、鋅(Si)、銻(Sb)、硅(Si)、錫(Sn)、鈦(Ti)、鎘(Cd)、銦 an)、鉬(Pt)、和汞(Hg)。
4.權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中所述金屬玻璃進(jìn)一步包括第二元素和第三元素，和所述金屬玻璃為具有由以下化學(xué)式1表示的組成的合金[化學(xué)式1] Ax-By-Cz其中，在化學(xué)式1中，A、B和C分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素；X、 y和ζ分別為所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素的組成比例；和χ+y+z = 100， 優(yōu)選其中以滿足以下方程式1的比例包括所述第一元素、所述第二元素和所述第三元素[方程式1]xy Δ H1+yz Δ Η2+ζχ Δ H3 < 0其中，在方程式1中，AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值；Δ &為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值；且ΔH3為所述第三元素和所述第一元素的混合熱值； 或者其中所述金屬玻璃進(jìn)一步包括第二元素、第三元素和第四元素，和所述金屬玻璃為具有由以下化學(xué)式2表示的組成的合金 [化學(xué)式2] Ax-By-Cz-Dw其中，在化學(xué)式2中，A、B、C和D分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素；X、y、ζ和w分別為所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素的組成比例；和x+y+z+w = 100，優(yōu)選其中以滿足以下方程式2的比例包括所述第一元素、所述第二元素、所述第三元素和所述第四元素 [方程式2]xy Δ H1+yz Δ H2+zw Δ H3+wx Δ H4 < 0其中，在方程式2中，AH1為所述第一元素和所述第二元素的混合熱值，AH2為所述第二元素和所述第三元素的混合熱值，ΔΗ3為所述第三元素和所述第四元素的混合熱值，且 AH4為所述第四元素和所述第一元素的混合熱值。
5.權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中所述導(dǎo)電粉末具有100μQcm或更小的電阻率，或者其中所述導(dǎo)電粉末包括銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、和鎳(Ni)的至少一種。
6.權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中基于所述導(dǎo)電糊的總量，分別以30 99重量％、0.1 20重量％和0. 9 69. 9重量％包含所述導(dǎo)電粉末、所述金屬玻璃和所述有機(jī)媒介物。
7.電子器件，包括使用權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的導(dǎo)電糊形成的電極。
8.太陽(yáng)能電池，包括電連接至半導(dǎo)體層且使用權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的導(dǎo)電糊形成的電極。
9.權(quán)利要求8的太陽(yáng)能電池，其中所述電極包括在鄰近所述半導(dǎo)體層的區(qū)域處的緩沖層、和在不同于其中形成所述緩沖層的區(qū)域的另外區(qū)域處的電極部分。
10.權(quán)利要求9的太陽(yáng)能電池，其中所述緩沖層、所述半導(dǎo)體層與所述緩沖層的界面、 和所述半導(dǎo)體層的至少一個(gè)包括經(jīng)結(jié)晶的導(dǎo)電材料。
全文摘要
導(dǎo)電糊可包含導(dǎo)電粉末、包括具有小于0的與所述導(dǎo)電粉末的混合熱值的第一元素的金屬玻璃、和有機(jī)媒介物，且電子器件和太陽(yáng)能電池可包括使用所述導(dǎo)電糊形成的電極。
文檔編號(hào)H01L31/0224GK102456428SQ20111033084
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者K.R.林, 宋仁庸, 李殷成, 李相睦, 池尚洙, 金世潤(rùn), 金道鄉(xiāng) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社, 延世大學(xué)校 產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)