半導(dǎo)(dao)體界(jie)面能夠產(chǎn)(chan)生光伏效應(yīng)(ying)，這就是(shi)光伏發(fā)電的基(ji)本原理(li)。單塊電池片(pian)的發(fā)電(dian)量很小(xiao)，因此需要將許(xu)多單塊的(de)電池(chi)片并(bing)聯(lián)或者(zhe)串聯(lián)形(xing)成組件才能實(shí)(shi)現(xiàn)光伏發(fā)電(dian)的工業(yè)價(jià)(jia)值。傳統(tǒng)的(de)方式是(shi)使用錫(xi)鉛焊帶對(duì)光(guang)伏組件(jian)進(jìn)行封裝處(chu)理，但是(shi)這種方式存(cun)在很大的局限(xian)性：①由于(yu)焊帶材(cai)質(zhì)與(yu)電池片材(cai)質(zhì)差異較大，因(yin)此在陽光照(zhao)射下(xia)熱脹冷縮(suo)的程(cheng)度不同，極其容(rong)易在連接(jie)處產(chǎn)生(sheng)應(yīng)力。由(you)于應(yīng)力(li)的存(cun)在，電池(chi)片厚度不能(neng)太薄，否(fou)則極易(yi)崩裂電池片(pian)。②焊帶不(bu)會(huì)產(chǎn)生光伏效(xiao)應(yīng)，因此焊帶(dai)的存在會(huì)對(duì)(dui)電池(chi)片造成遮擋(dang)，從而降低發(fā)(fa)電效率。③焊帶是(shi)金屬(shu)材料(liao)，長期的(de)戶外使用(yong)極易造成焊(han)帶的腐蝕(shi)，從而降(jiang)低組件(jian)的使用壽(shou)命。④焊帶主要(yao)是錫鉛合金，在(zai)焊接過(guo)程中由于高(gao)溫會(huì)形成錫鉛(qian)蒸汽(qi)，對(duì)生產(chǎn)組件的(de)工人造(zao)成一定(ding)的身(shen)體危害(hai)。

為了解決焊(han)帶給組件帶(dai)來的一系列(lie)問題，人們(men)開始研(yan)究無焊帶的光(guang)伏組件(jian)設(shè)計(jì)。后來(lai)使用導(dǎo)電膠黏(nian)接疊瓦組件(jian)的方式(shi)被越來越(yue)多的應(yīng)(ying)用起來。而(er)有機(jī)硅膠黏(nian)劑因?yàn)槠鋬?yōu)(you)異的(de)耐老(lao)化性(xing)能，低(di)模量(liang)膨脹系數(shù)小(xiao)，綠色(se)無污染等一(yi)系列優(yōu)點(diǎn)成(cheng)為導(dǎo)電膠體系(xi)的shou選材料。有機(jī)(ji)硅膠黏劑自身(shen)不導(dǎo)電(dian)，因此(ci)需要加入導(dǎo)電(dian)填料(liao)從而賦予其(qi)導(dǎo)電性能(neng)。由于膠體本身(shen)的電阻大小(xiao)對(duì)于光伏組件(jian)的發(fā)電功(gong)率影響較大(da)，因此普(pu)遍需要使(shi)用金屬粉體(ti)作為導(dǎo)電填(tian)料才能滿足使(shi)用需求(qiu)。常用的金屬(shu)導(dǎo)電粉(fen)主要有銀(yin)粉、鎳粉(fen)、鐵粉(fen)以及銅(tong)粉等，而太(tai)陽能組件(jian)使用基(ji)本在室外(wai)，因此通常選(xuan)擇銀粉(fen)作為導(dǎo)電(dian)填料(liao)。因?yàn)殂y粉相(xiang)比于其(qi)他金屬不容(rong)易被氧化(hua)和腐蝕，且(qie)銀的氧化(hua)物導(dǎo)電性(xing)良好，其他幾種(zhong)金屬的氧化物(wu)基本不導(dǎo)電。但(dan)是銀(yin)粉的成本(ben)較高，因此如果(guo)能夠(gou)在滿足導(dǎo)電性(xing)能的基礎(chǔ)上(shang)降低(di)銀粉用量，那么(me)導(dǎo)電膠的成(cheng)本就(jiu)能大幅(fu)降低。目(mu)前普遍(bian)認(rèn)為(wei)導(dǎo)電膠(jiao)的體積(ji)電阻率(lv)需要小于(yu)1×10-3Ω.cm 才能(neng)夠滿足光伏(fu)組件(jian)的使用要求(qiu)。目前(qian)市面上大(da)多數(shù)(shu)導(dǎo)電膠的體積(ji)電阻率為(wei)了達(dá)到(dao)上述要(yao)求，通常銀含量(liang)在75%-85%。

1、樣品準(zhǔn)備

導(dǎo)電膠(jiao)主要是將一塊(kuai)電池片的(de)正銀(yin)柵線與另一(yi)塊電池片(pian)的背銀柵線(xian)黏接到一(yi)起，因此膠體(ti)的黏接基(ji)材主要為金(jin)屬銀。本實(shí)驗(yàn)(yan)將2mm×2mm 的(de)銀片黏(nian)接到銀(yin)基板上放入恒(heng)溫干(gan)燥箱中進(jìn)行(xing)加熱固化(hua)，條件(jian)為180℃，10min。固化完成后(hou)將其取出放(fang)于室溫下(xia)自然冷卻(que)，冷卻至室溫后(hou)進(jìn)行性能測(ce)試。

2、黏接強(qiáng)(qiang)度測定

儀器：Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀

探頭(tou)：P/TG拉伸探頭(tou)

本實(shí)驗(yàn)(yan)通過固(gu)定下方銀基(ji)板，然后使(shi)用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)(dui)上方4mm² 的銀片施加(jia)一個(gè)(ge)平行于黏(nian)接面積的推力(li)（剪切力(li)）的方法(fa)測試膠對(duì)于(yu)銀基材(cai)的黏接(jie)力。測試條件(jian)設(shè)置如下：

測試(shi)模式：壓(ya)縮

測試前(qian)速度：1mm/s

測試(shi)速度(du)：1mm/s

測試后速度：2mm/s

觸發(fā)(fa)力：8g

目標(biāo)模式：下壓(ya)距離15mm

結(jié)果：當(dāng)銀片從銀基(ji)板上剝離(li)時(shí)，記錄(lu)下剪切力(li)為N。那么通(tong)過計(jì)算可以(yi)得到黏接(jie)強(qiáng)度P=N/S，S 為黏接面積(ji)，即4mm²。