半導體(ti)界面能夠產(chǎn)(chan)生光伏效(xiao)應(yīng)，這就是光伏(fu)發(fā)電(dian)的基(ji)本原理。單塊(kuai)電池片(pian)的發(fā)(fa)電量很(hen)小，因此需(xu)要將許多單(dan)塊的電(dian)池片(pian)并聯(lián)或者(zhe)串聯(lián)形成組(zu)件才能實現(xiàn)(xian)光伏發(fā)電的工(gong)業(yè)價(jia)值。傳統(tǒng)的(de)方式是使用(yong)錫鉛焊帶(dai)對光伏組件(jian)進行封裝處(chu)理，但是(shi)這種方式存在(zai)很大的局(ju)限性：①由于焊(han)帶材(cai)質(zhì)與電(dian)池片材質(zhì)差(cha)異較大(da)，因此在(zai)陽光照射(she)下熱脹冷縮的(de)程度不同，極其(qi)容易在(zai)連接處產(chǎn)(chan)生應(yīng)力。由于(yu)應(yīng)力的存(cun)在，電(dian)池片厚度不能(neng)太薄，否(fou)則極易崩裂(lie)電池片。②焊(han)帶不會(hui)產(chǎn)生光伏效(xiao)應(yīng)，因此焊(han)帶的存在會(hui)對電池片造成(cheng)遮擋，從而降(jiang)低發(fā)(fa)電效率(lv)。③焊帶是(shi)金屬(shu)材料，長期(qi)的戶外(wai)使用極(ji)易造成焊(han)帶的腐蝕，從而(er)降低(di)組件的使用壽(shou)命。④焊帶(dai)主要是錫(xi)鉛合金，在焊(han)接過(guo)程中由于(yu)高溫會形(xing)成錫鉛蒸(zheng)汽，對生(sheng)產(chǎn)組件的(de)工人(ren)造成一定的身(shen)體危(wei)害。

為了解決焊(han)帶給組件帶(dai)來的一系列(lie)問題，人(ren)們開(kai)始研究無焊(han)帶的光伏(fu)組件設(shè)(she)計。后來使(shi)用導電膠(jiao)黏接疊(die)瓦組(zu)件的(de)方式被(bei)越來越(yue)多的應(yīng)用起來(lai)。而有機硅膠(jiao)黏劑(ji)因為其優(yōu)(you)異的(de)耐老化(hua)性能，低模量膨(peng)脹系數(shù)小，綠色(se)無污染等(deng)一系列(lie)優(yōu)點(dian)成為導電膠(jiao)體系的shou選(xuan)材料。有機硅膠(jiao)黏劑自身不導(dao)電，因此需要加(jia)入導電填料(liao)從而(er)賦予其導(dao)電性能。由于(yu)膠體本身的電(dian)阻大小(xiao)對于(yu)光伏組件的(de)發(fā)電功率(lv)影響較(jiao)大，因此(ci)普遍需(xu)要使用金(jin)屬粉體作為(wei)導電填料才能(neng)滿足使用(yong)需求(qiu)。常用的金屬(shu)導電粉主要有(you)銀粉、鎳(nie)粉、鐵粉以及銅(tong)粉等(deng)，而太陽能(neng)組件使用(yong)基本在室外，因(yin)此通常選(xuan)擇銀粉作為(wei)導電填料。因(yin)為銀(yin)粉相比于其他(ta)金屬不容(rong)易被氧化(hua)和腐蝕，且銀的(de)氧化(hua)物導(dao)電性良好，其他(ta)幾種(zhong)金屬的氧(yang)化物基(ji)本不(bu)導電。但是(shi)銀粉的成(cheng)本較高，因(yin)此如果(guo)能夠在滿足導電性(xing)能的基礎(chǔ)上降(jiang)低銀粉用量(liang)，那么導電(dian)膠的成本就(jiu)能大(da)幅降低。目前(qian)普遍認為導(dao)電膠的體(ti)積電阻率需要(yao)小于(yu)1×10-3Ω.cm 才能夠滿(man)足光伏組(zu)件的(de)使用要求(qiu)。目前市面上(shang)大多數(shù)導(dao)電膠的體積電(dian)阻率為了達(da)到上述要求(qiu)，通常(chang)銀含(han)量在(zai)75%-85%。

1、樣品(pin)準備

導電(dian)膠主要是將一(yi)塊電池片的正(zheng)銀柵線與另(ling)一塊電(dian)池片的背銀柵(zha)線黏接到(dao)一起，因(yin)此膠體的(de)黏接基材主(zhu)要為金屬(shu)銀。本實(shi)驗將2mm×2mm 的(de)銀片黏接到銀(yin)基板上放入(ru)恒溫干燥(zao)箱中進行加熱(re)固化，條(tiao)件為180℃，10min。固化完成(cheng)后將其(qi)取出放于(yu)室溫下自(zi)然冷卻，冷(leng)卻至室溫(wen)后進行性(xing)能測試(shi)。

2、黏接強度測(ce)定

儀器：Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)

探頭(tou)：P/TG拉伸(shen)探頭

本實(shi)驗通過固(gu)定下方銀基(ji)板，然后使用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對上方(fang)4mm² 的銀(yin)片施加(jia)一個平(ping)行于黏接面積(ji)的推力（剪(jian)切力）的方(fang)法測試(shi)膠對于銀基材(cai)的黏接力。測(ce)試條(tiao)件設(shè)(she)置如(ru)下：

測試模(mo)式：壓縮

測試前速度(du)：1mm/s

測試速度(du)：1mm/s

測試后速度：2mm/s

觸發(fā)力：8g

目標模式：下(xia)壓距離15mm

結(jié)果：當銀片(pian)從銀基板(ban)上剝(bo)離時(shi)，記錄下剪切力(li)為N。那么通過(guo)計算(suan)可以得(de)到黏接(jie)強度P=N/S，S 為黏接面(mian)積，即4mm²。