半導(dǎo)體界(jie)面能夠產(chǎn)(chan)生光(guang)伏效應(yīng)(ying)，這就是光伏(fu)發(fā)電的基(ji)本原理。單塊(kuai)電池片的(de)發(fā)電(dian)量很小，因(yin)此需要將(jiang)許多單塊(kuai)的電池(chi)片并聯(lián)或者(zhe)串聯(lián)(lian)形成(cheng)組件才能實(shí)現(xiàn)(xian)光伏發(fā)(fa)電的工業(yè)價(jià)值(zhi)。傳統(tǒng)(tong)的方式是使(shi)用錫(xi)鉛焊帶對光伏(fu)組件進(jìn)行(xing)封裝處(chu)理，但是這種(zhong)方式存在很(hen)大的局(ju)限性(xing)：①由于焊帶材(cai)質(zhì)與電池片(pian)材質(zhì)差(cha)異較(jiao)大，因(yin)此在陽(yang)光照射(she)下熱脹冷縮的(de)程度不同，極(ji)其容易在連(lian)接處(chu)產(chǎn)生應(yīng)力。由(you)于應(yīng)力的存在(zai)，電池片厚度(du)不能(neng)太薄(bao)，否則(ze)極易崩裂電(dian)池片。②焊帶(dai)不會(huì)產(chǎn)生光伏(fu)效應(yīng)，因此焊帶(dai)的存在會(huì)對電(dian)池片造成遮擋(dang)，從而降低發(fā)(fa)電效率(lv)。③焊帶是金(jin)屬材(cai)料，長期(qi)的戶外使(shi)用極易造成(cheng)焊帶的腐蝕，從(cong)而降低(di)組件的使(shi)用壽命。④焊帶主(zhu)要是錫鉛合(he)金，在(zai)焊接過程中由(you)于高溫會(huì)(hui)形成(cheng)錫鉛蒸汽，對(dui)生產(chǎn)組件的工(gong)人造成(cheng)一定的身體危(wei)害。

為了解決焊(han)帶給組(zu)件帶來的一系(xi)列問題，人們(men)開始研(yan)究無焊帶的光(guang)伏組件設(shè)計(jì)(ji)。后來使用導(dǎo)電(dian)膠黏接疊瓦組(zu)件的方式被越(yue)來越多的應(yīng)用(yong)起來。而有機(jī)(ji)硅膠(jiao)黏劑(ji)因?yàn)槠鋬?yōu)異(yi)的耐老(lao)化性能，低模量(liang)膨脹系(xi)數(shù)小(xiao)，綠色無污染(ran)等一(yi)系列優(yōu)(you)點(diǎn)成為(wei)導(dǎo)電膠(jiao)體系的(de)shou選材料。有機(jī)硅膠(jiao)黏劑自身不(bu)導(dǎo)電，因此(ci)需要加入(ru)導(dǎo)電填料從而(er)賦予其(qi)導(dǎo)電(dian)性能。由于(yu)膠體本身(shen)的電阻大(da)小對于光伏組(zu)件的發(fā)電功率(lv)影響較大，因(yin)此普遍(bian)需要使用(yong)金屬粉體(ti)作為導(dǎo)電填(tian)料才能(neng)滿足使用需求(qiu)。常用的金(jin)屬導(dǎo)電粉主(zhu)要有銀粉(fen)、鎳粉(fen)、鐵粉以及銅粉(fen)等，而太陽能組(zu)件使用(yong)基本在室外(wai)，因此通常選擇(ze)銀粉作(zuo)為導(dǎo)電填料(liao)。因?yàn)殂y粉相(xiang)比于其他金屬(shu)不容(rong)易被(bei)氧化和(he)腐蝕，且銀的(de)氧化物(wu)導(dǎo)電(dian)性良好，其(qi)他幾種金屬(shu)的氧化物基本(ben)不導(dǎo)電。但(dan)是銀粉的成本(ben)較高，因此(ci)如果能(neng)夠在滿足導(dǎo)(dao)電性能的基(ji)礎(chǔ)上(shang)降低(di)銀粉用量(liang)，那么導(dǎo)(dao)電膠的成本(ben)就能大幅(fu)降低。目前普遍(bian)認(rèn)為導(dǎo)電(dian)膠的體積電阻(zu)率需要(yao)小于1×10-3Ω.cm 才(cai)能夠滿足(zu)光伏組件(jian)的使用要求(qiu)。目前市面上(shang)大多(duo)數(shù)導(dǎo)電膠的(de)體積電(dian)阻率為(wei)了達(dá)到(dao)上述(shu)要求(qiu)，通常銀(yin)含量(liang)在75%-85%。

1、樣品(pin)準(zhǔn)備

導(dǎo)電膠(jiao)主要是(shi)將一塊電(dian)池片的正(zheng)銀柵(zha)線與另一塊(kuai)電池片(pian)的背銀柵線(xian)黏接到一(yi)起，因此(ci)膠體的黏(nian)接基材主要(yao)為金(jin)屬銀。本(ben)實(shí)驗(yàn)將2mm×2mm 的銀片(pian)黏接到銀(yin)基板上放(fang)入恒溫干燥箱(xiang)中進(jìn)(jin)行加(jia)熱固化，條件為(wei)180℃，10min。固化(hua)完成后將其取(qu)出放于(yu)室溫下自(zi)然冷(leng)卻，冷卻(que)至室溫后進(jìn)(jin)行性能測試(shi)。

2、黏接強(qiáng)(qiang)度測定(ding)

儀器(qi)：Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)

探頭：P/TG拉伸探(tan)頭

本實(shí)驗(yàn)通過(guo)固定下(xia)方銀基板(ban)，然后使(shi)用質(zhì)構(gòu)儀對(dui)上方(fang)4mm² 的銀(yin)片施(shi)加一個(gè)平行(xing)于黏接(jie)面積的推(tui)力（剪切力）的方(fang)法測試(shi)膠對于銀基材(cai)的黏接力。測試(shi)條件設(shè)置如下(xia)：

測試模式：壓(ya)縮

測試前速(su)度：1mm/s

測試速度(du)：1mm/s

測試后(hou)速度(du)：2mm/s

觸發(fā)力：8g

目標(biāo)模(mo)式：下壓距離(li)15mm

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