半導(dǎo)體界(jie)面能夠(gou)產(chǎn)生光伏(fu)效應(yīng)，這就是光(guang)伏發(fā)電的基本(ben)原理。單(dan)塊電(dian)池片的發(fā)(fa)電量很小，因此(ci)需要將(jiang)許多單塊的電(dian)池片并聯(lián)或者(zhe)串聯(lián)形成(cheng)組件(jian)才能實(shí)現(xiàn)光伏(fu)發(fā)電的(de)工業(yè)價(jià)值。傳統(tǒng)(tong)的方式(shi)是使用錫鉛焊(han)帶對光伏組件(jian)進(jìn)行封裝處(chu)理，但(dan)是這(zhe)種方式存(cun)在很(hen)大的局限(xian)性：①由于(yu)焊帶材質(zhì)與(yu)電池(chi)片材質(zhì)差異較(jiao)大，因(yin)此在陽光照(zhao)射下熱脹(zhang)冷縮的(de)程度(du)不同，極(ji)其容(rong)易在(zai)連接處(chu)產(chǎn)生應(yīng)力(li)。由于(yu)應(yīng)力(li)的存在，電池(chi)片厚度(du)不能太薄(bao)，否則極易(yi)崩裂(lie)電池片。②焊(han)帶不(bu)會產(chǎn)生光伏效(xiao)應(yīng)，因此焊帶的(de)存在會對電(dian)池片造成(cheng)遮擋，從(cong)而降低發(fā)(fa)電效率。③焊帶(dai)是金屬材(cai)料，長(zhang)期的戶外(wai)使用極易(yi)造成焊帶的腐(fu)蝕，從(cong)而降低組(zu)件的(de)使用壽命。④焊帶(dai)主要是(shi)錫鉛合金，在(zai)焊接過(guo)程中由(you)于高溫會形(xing)成錫鉛蒸汽，對(dui)生產(chǎn)組件的(de)工人造成一定(ding)的身體危害(hai)。

為了解(jie)決焊(han)帶給組件帶來(lai)的一系(xi)列問題，人(ren)們開(kai)始研究(jiu)無焊帶的光伏(fu)組件設(shè)計(jì)(ji)。后來使用導(dǎo)(dao)電膠(jiao)黏接(jie)疊瓦(wa)組件的(de)方式被越來(lai)越多的(de)應(yīng)用(yong)起來(lai)。而有機(jī)硅(gui)膠黏劑因?yàn)?wei)其優(yōu)異的耐老(lao)化性能(neng)，低模量膨脹(zhang)系數(shù)小，綠色(se)無污染等一系(xi)列優(yōu)(you)點(diǎn)成為(wei)導(dǎo)電(dian)膠體(ti)系的shou選材料(liao)。有機(jī)硅(gui)膠黏劑(ji)自身(shen)不導(dǎo)電，因此需(xu)要加(jia)入導(dǎo)電(dian)填料從(cong)而賦予其(qi)導(dǎo)電性(xing)能。由于膠體(ti)本身的電阻大(da)小對于光(guang)伏組件的發(fā)電(dian)功率影響(xiang)較大(da)，因此普遍需(xu)要使用(yong)金屬(shu)粉體作為(wei)導(dǎo)電(dian)填料(liao)才能滿(man)足使用需(xu)求。常用的金屬(shu)導(dǎo)電粉主要有(you)銀粉、鎳粉、鐵粉(fen)以及銅(tong)粉等，而太陽(yang)能組件(jian)使用基本在室(shi)外，因(yin)此通常選(xuan)擇銀(yin)粉作為導(dǎo)(dao)電填料。因?yàn)殂y(yin)粉相比于其(qi)他金(jin)屬不容易(yi)被氧化(hua)和腐蝕，且銀(yin)的氧化物導(dǎo)電(dian)性良好，其他(ta)幾種(zhong)金屬的氧(yang)化物(wu)基本(ben)不導(dǎo)電(dian)。但是銀粉的成(cheng)本較高(gao)，因此(ci)如果能夠在滿足(zu)導(dǎo)電性能的基(ji)礎(chǔ)上降(jiang)低銀(yin)粉用量，那(na)么導(dǎo)電(dian)膠的成本就(jiu)能大幅(fu)降低(di)。目前(qian)普遍認(rèn)(ren)為導(dǎo)電(dian)膠的體(ti)積電阻率(lv)需要小(xiao)于1×10-3Ω.cm 才能(neng)夠滿足光伏(fu)組件(jian)的使(shi)用要求。目前(qian)市面上大(da)多數(shù)導(dǎo)電膠(jiao)的體積電阻(zu)率為了(le)達(dá)到上述要(yao)求，通常銀(yin)含量(liang)在75%-85%。

1、樣品準(zhǔn)備

導(dǎo)電膠主要是(shi)將一塊(kuai)電池片的正銀(yin)柵線與另一(yi)塊電池(chi)片的背銀柵線(xian)黏接(jie)到一(yi)起，因(yin)此膠體(ti)的黏接基材(cai)主要(yao)為金屬銀(yin)。本實(shí)驗(yàn)(yan)將2mm×2mm 的銀片黏(nian)接到銀基板(ban)上放入(ru)恒溫干(gan)燥箱(xiang)中進(jìn)(jin)行加熱固化，條(tiao)件為180℃，10min。固化(hua)完成后將其取(qu)出放于室溫(wen)下自然冷(leng)卻，冷卻至室(shi)溫后進(jìn)行性能(neng)測試。

2、黏接強(qiáng)(qiang)度測定

儀器(qi)：Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀

探頭(tou)：P/TG拉伸(shen)探頭

本實(shí)(shi)驗(yàn)通過固定下(xia)方銀基板，然(ran)后使用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)對上方4mm² 的銀片施(shi)加一個平行(xing)于黏接面積(ji)的推力（剪(jian)切力(li)）的方法測試膠(jiao)對于銀基(ji)材的(de)黏接力(li)。測試條件(jian)設(shè)置(zhi)如下：

測試模式：壓(ya)縮

測試前(qian)速度(du)：1mm/s

測試速(su)度：1mm/s

測試后速(su)度：2mm/s

觸發(fā)力(li)：8g

目標(biāo)模(mo)式：下壓(ya)距離15mm

結(jié)果(guo)：當(dāng)銀片從銀基(ji)板上剝(bo)離時(shí)，記錄下剪(jian)切力為(wei)N。那么(me)通過計(jì)算(suan)可以得到黏(nian)接強(qiáng)度P=N/S，S 為黏接面積(ji)，即4mm²。