半導體(ti)界面能夠產(chǎn)生(sheng)光伏效應(yīng)(ying)，這就是光伏發(fā)(fa)電的基本(ben)原理。單(dan)塊電池(chi)片的(de)發(fā)電(dian)量很小，因(yin)此需(xu)要將許多單塊(kuai)的電池(chi)片并聯(lián)(lian)或者(zhe)串聯(lián)(lian)形成組件才能(neng)實現(xiàn)光伏發(fā)(fa)電的(de)工業(yè)價值。傳統(tǒng)(tong)的方式(shi)是使用錫(xi)鉛焊帶對(dui)光伏組件(jian)進行封裝(zhuang)處理，但是這(zhe)種方式存(cun)在很大(da)的局限性：①由于(yu)焊帶(dai)材質(zhì)與(yu)電池片(pian)材質(zhì)差異較大(da)，因此(ci)在陽光照射下(xia)熱脹冷縮的程(cheng)度不同，極其容(rong)易在連接(jie)處產(chǎn)生應(yīng)力。由(you)于應(yīng)力(li)的存(cun)在，電(dian)池片厚(hou)度不(bu)能太薄，否則極(ji)易崩裂電(dian)池片。②焊帶不(bu)會產(chǎn)生光(guang)伏效(xiao)應(yīng)，因此焊帶的(de)存在會(hui)對電池片造(zao)成遮擋(dang)，從而降低(di)發(fā)電效(xiao)率。③焊帶是金屬(shu)材料，長期(qi)的戶外(wai)使用(yong)極易(yi)造成焊帶的(de)腐蝕，從而降(jiang)低組(zu)件的使用(yong)壽命。④焊帶主(zhu)要是錫鉛合金(jin)，在焊(han)接過(guo)程中由(you)于高(gao)溫會(hui)形成(cheng)錫鉛蒸汽，對生(sheng)產(chǎn)組件的工人(ren)造成一(yi)定的身(shen)體危(wei)害。

為了解(jie)決焊(han)帶給組件帶來(lai)的一系(xi)列問題(ti)，人們(men)開始研究(jiu)無焊帶(dai)的光伏組件(jian)設(shè)計。后來使(shi)用導(dao)電膠(jiao)黏接疊瓦組件(jian)的方式被越(yue)來越(yue)多的應(yīng)用起來(lai)。而有機(ji)硅膠黏劑(ji)因為其優(yōu)異(yi)的耐老化性能(neng)，低模量膨脹系(xi)數(shù)小，綠色無(wu)污染(ran)等一系列(lie)優(yōu)點成為導電(dian)膠體(ti)系的(de)shou選材料。有機(ji)硅膠(jiao)黏劑自身不導(dao)電，因此需要加(jia)入導(dao)電填料從而(er)賦予(yu)其導電性(xing)能。由(you)于膠體本身的(de)電阻大(da)小對于光(guang)伏組件的(de)發(fā)電功率影(ying)響較(jiao)大，因(yin)此普遍(bian)需要使用金屬(shu)粉體作為導電(dian)填料才(cai)能滿足(zu)使用需求。常(chang)用的金(jin)屬導電(dian)粉主(zhu)要有銀粉、鎳粉(fen)、鐵粉(fen)以及(ji)銅粉等，而太(tai)陽能組件(jian)使用基(ji)本在室外(wai)，因此通(tong)常選擇銀粉(fen)作為導電填料(liao)。因為銀(yin)粉相(xiang)比于其(qi)他金屬不容易(yi)被氧化和腐(fu)蝕，且銀的氧(yang)化物(wu)導電性良(liang)好，其他(ta)幾種金屬的氧(yang)化物基本不(bu)導電。但是銀粉(fen)的成本較(jiao)高，因此如果(guo)能夠在滿足導電(dian)性能(neng)的基礎(chǔ)上降低(di)銀粉(fen)用量，那么(me)導電膠的成(cheng)本就能大幅降(jiang)低。目前(qian)普遍認為導(dao)電膠的(de)體積(ji)電阻率需(xu)要小于1×10-3Ω.cm 才(cai)能夠滿足光(guang)伏組件的使(shi)用要求。目(mu)前市面上大(da)多數(shù)導電(dian)膠的體積電阻(zu)率為了達到(dao)上述(shu)要求，通常銀(yin)含量(liang)在75%-85%。

1、樣品(pin)準備

導電膠(jiao)主要是(shi)將一塊電池(chi)片的正銀柵線(xian)與另一塊電(dian)池片的背銀柵(zha)線黏接(jie)到一起，因此膠(jiao)體的(de)黏接基材主要(yao)為金屬銀(yin)。本實(shi)驗將2mm×2mm 的銀(yin)片黏接到銀基(ji)板上放入恒(heng)溫干(gan)燥箱中進行加(jia)熱固化，條件為(wei)180℃，10min。固化完(wan)成后將其(qi)取出(chu)放于(yu)室溫下(xia)自然冷卻，冷卻(que)至室(shi)溫后進(jin)行性能(neng)測試。

2、黏接強度測定(ding)

儀器：Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀

探頭：P/TG拉伸(shen)探頭(tou)

本實驗通(tong)過固定下(xia)方銀(yin)基板，然后使(shi)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)對上方4mm² 的銀片施(shi)加一個平行(xing)于黏接(jie)面積的推力（剪(jian)切力）的方(fang)法測試(shi)膠對于銀基(ji)材的黏(nian)接力。測試條件(jian)設(shè)置(zhi)如下：

測試模式：壓縮(suo)

測試前速(su)度：1mm/s

測試(shi)速度(du)：1mm/s

測試后速度：2mm/s

觸發(fā)力：8g

目標(biao)模式：下壓距離(li)15mm

結(jié)果：當銀片(pian)從銀基板上(shang)剝離時，記錄(lu)下剪切力為N。那(na)么通過計算可(ke)以得(de)到黏接強度P=N/S，S 為黏接面(mian)積，即4mm²。