本發(fā)明涉及銅糊、及銅糊的制造方法。

背景技術：

1、在作為結(jié)晶類太陽能電池單元的結(jié)構(gòu)之一的hjt單元結(jié)構(gòu)中，使用以環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂作為結(jié)合材料的銀糊，以200℃以下形成電極的方法被廣為人知。

2、然而，導電成分是作為貴金屬的銀，因此，隨著太陽能電池的普及，擔心供給的極限。此外，銀本身的價格高，因此，成為太陽能電池本身的高價格化的原因，為了進一步普及太陽能電池，要求使用除銀以外的材料。

3、作為其候補，對使用了銅粒子的銅糊進行了研究，但是銅粒子難以在空氣中燒結(jié)形成電極。

4、針對上述問題，提出了對銅表面實施銀的涂敷的方法，但是由于用于銀涂敷的追加工序而難以實現(xiàn)低價格化。

5、專利文獻1中提出了一種銅粒子的表面被長鏈的有機化合物包覆而成的氫化銅納米粒子。然而，由于表面被長鏈的有機化合物包覆，所以難以進行燒結(jié)，燒結(jié)后的金屬膜的導電性不充分。

6、為了解決該缺點，專利文獻2中公開了不使用長鏈的有機化合物的氫化銅納米粒子的制造方法及利用了該制造方法的金屬糊的組成。該金屬糊的組成中，需要將包含氫化銅納米粒子和銅的金屬填料進行混合。

7、現(xiàn)有技術文獻

8、專利文獻

9、專利文獻1：國際公開專利2004/110925

10、專利文獻2：國際公開專利2009/098985

技術實現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的技術問題

2、然而，在專利文獻2的制造方法中，無法實現(xiàn)空氣中的燒結(jié)。因此，在專利文獻2中僅公開了氮氣氣氛中的燒結(jié)、電阻值測定、本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，本發(fā)明提供一種即使在以低溫及短時間的條件在空氣氣氛中進行燒結(jié)的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的導電性的銅糊、及該銅糊的制造方法。

3、此外，如果在金屬糊中添加還原劑，則該還原劑可能會在金屬糊的加熱燒結(jié)過程中發(fā)生分解，擔心由此產(chǎn)生的分解氣體會危害操作者的健康。此外，本發(fā)明提供一種能夠改善由金屬糊中的還原劑的分解導致的健康危害的銅糊、及該銅糊的制造方法。

4、解決技術問題的技術手段

5、本發(fā)明鑒于上述問題進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一種銅糊，其能夠以低溫及短時間的條件在空氣氣氛中進行燒結(jié)，該銅糊包含銅粒子、還原劑及分散介質(zhì)，將銅粒子的質(zhì)量設為m1，將銅粒子的平均粒徑設為r1，將還原劑的質(zhì)量設為m2時，式(1)：r12×m2/m1所示的比率為0.008～0.8，從而完成了本發(fā)明。

6、即，本發(fā)明的上述問題可通過下述的技術手段來解決。

7、1.一種銅糊，其包含銅粒子、還原劑及分散介質(zhì)，

8、將銅粒子的質(zhì)量設為m1，將銅粒子的平均粒徑設為r1，將還原劑的質(zhì)量設為m2時，下述的式(1)所示的比率為0.008～0.8，

9、式(1)：r12×m2/m1。

10、2.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其中，

11、上述銅粒子的平均粒徑為1.0～5.0μm。

12、3.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其中，

13、相對于上述銅糊的總質(zhì)量，上述還原劑的含量為0.1～15質(zhì)量％。

14、4.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其中，

15、上述銅粒子包含被氫化銅包覆的銅粒子。

16、5.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其中，

17、相對于銅粒子的質(zhì)量，包覆于銅粒子的氫化銅的含量為0.1質(zhì)量％以上。

18、6.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其中，

19、上述還原劑為金屬氫化物和/或次磷酸。

20、7.根據(jù)上述第6項所述的銅糊，其中，

21、上述金屬氫化物選自氫化鋁鋰、硼氫化鋰、硼氫化鈉、氫化鋰、氫化鉀、氫化鈣。

22、8.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其中，

23、上述分散介質(zhì)為液體分散介質(zhì)。

24、9.根據(jù)上述第8項所述的銅糊，其中，

25、液體分散介質(zhì)為極性液體分散介質(zhì)。

26、10.根據(jù)上述第9項所述的銅糊，其中，

27、上述極性液體分散介質(zhì)選自水、甘油醚、甘油醚乙酸酯、醇及它們的混合物。

28、11.根據(jù)上述第9或10項所述的銅糊，其中，

29、上述極性液體分散介質(zhì)為水。

30、12.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其中，

31、相對于上述銅粒子的質(zhì)量，上述分散介質(zhì)的含量為1～100質(zhì)量％。

32、13.根據(jù)上述第1項所述的銅糊，其進一步包含樹脂粘合劑。

33、14.根據(jù)上述第13項所述的銅糊，其中，

34、相對于上述銅粒子的質(zhì)量，上述樹脂粘合劑的含量為0.001～10質(zhì)量％。

35、15.一種上述第1項所述的銅糊的制造方法，其具有：

36、使銅粒子分散于分散介質(zhì)的工序；以及

37、添加還原劑的工序，

38、將銅粒子的用量設為m1，將銅粒子的平均粒徑設為r1，將還原劑的用量設為m2時，下述的式(1)所示的比率為0.008～0.8，

39、式(1)：r12×m2/m1。

40、16.根據(jù)上述第15項所述的銅糊的制造方法，其中，

41、上述銅粒子的平均粒徑為1.0～5.0μm。

42、17.根據(jù)上述第15項所述的銅糊的制造方法，其中，

43、相對于上述銅糊的總質(zhì)量，上述還原劑的用量為0.1～15質(zhì)量％。

44、18.根據(jù)上述第15項所述的銅糊的制造方法，其中，

45、上述還原劑為金屬氫化物和/或次磷酸。

46、19.根據(jù)上述第18項所述的銅糊的制造方法，其中，

47、上述金屬氫化物選自氫化鋁鋰、硼氫化鋰、硼氫化鈉、氫化鋰、氫化鉀、氫化鈣。

48、20.根據(jù)上述第15項所述的銅糊的制造方法，其中，

49、上述分散介質(zhì)為液體分散介質(zhì)。

50、21.根據(jù)上述第20項所述的銅糊的制造方法，其中，

51、上述液體分散介質(zhì)為極性液體分散介質(zhì)。

52、22.根據(jù)上述第21項所述的銅糊的制造方法，其中，

53、上述極性液體分散介質(zhì)選自水、甘油醚、甘油醚乙酸酯、醇及它們的混合物。

54、23.根據(jù)上述第21或22項所述的銅糊的制造方法，其中，

55、上述極性液體分散介質(zhì)為水。

56、24.根據(jù)上述第15項所述的銅糊的制造方法，其中，

57、相對于上述銅粒子的質(zhì)量，上述分散介質(zhì)的用量為1～100質(zhì)量％。

58、25.根據(jù)上述第15項所述的銅糊的制造方法，其進一步包括：

59、添加樹脂粘合劑的工序。

60、26.根據(jù)上述第25項所述的銅糊的制造方法，其中，

61、相對于上述銅粒子的質(zhì)量，上述樹脂粘合劑的用量為0.001～10質(zhì)量％。

62、發(fā)明的效果

63、根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種即使在以低溫及短時間的條件在空氣氣氛中進行燒結(jié)的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的導電性的銅糊、及該銅糊的制造方法。此外，能夠提供一種能夠改善由金屬糊中的還原劑的分解導致的健康危害的銅糊、及該銅糊的制造方法。