半導(dǎo)體界面(mian)能夠產(chǎn)生(sheng)光伏(fu)效應(yīng)，這就是(shi)光伏發(fā)電的(de)基本(ben)原理。單塊電池(chi)片的(de)發(fā)電量很小，因(yin)此需要將許(xu)多單塊(kuai)的電池片并(bing)聯(lián)或者串聯(lián)形(xing)成組件才能(neng)實現(xiàn)光伏(fu)發(fā)電的工(gong)業(yè)價值(zhi)。傳統(tǒng)的(de)方式是使(shi)用錫鉛焊帶對(dui)光伏組件進(jìn)(jin)行封裝(zhuang)處理，但是(shi)這種(zhong)方式存在(zai)很大的局限性(xing)：①由于焊帶(dai)材質(zhì)與電(dian)池片材(cai)質(zhì)差(cha)異較大，因此在(zai)陽光(guang)照射下(xia)熱脹冷縮的(de)程度不同(tong)，極其容易(yi)在連接(jie)處產(chǎn)生應(yīng)力(li)。由于(yu)應(yīng)力的(de)存在，電池片(pian)厚度不(bu)能太薄，否則(ze)極易(yi)崩裂電(dian)池片(pian)。②焊帶不會(hui)產(chǎn)生光伏效應(yīng)(ying)，因此焊帶(dai)的存在(zai)會對電池片造(zao)成遮擋，從而降(jiang)低發(fā)電效(xiao)率。③焊(han)帶是金屬(shu)材料，長期的戶(hu)外使用極易(yi)造成焊(han)帶的(de)腐蝕，從而(er)降低組(zu)件的(de)使用(yong)壽命(ming)。④焊帶(dai)主要是錫鉛合(he)金，在焊接過(guo)程中由于(yu)高溫會形成(cheng)錫鉛蒸汽，對(dui)生產(chǎn)(chan)組件(jian)的工人(ren)造成一定的身(shen)體危害。

為了解決焊(han)帶給組件帶來(lai)的一系(xi)列問(wen)題，人們開(kai)始研究(jiu)無焊帶的光(guang)伏組件(jian)設(shè)計(ji)。后來(lai)使用導(dǎo)電(dian)膠黏(nian)接疊(die)瓦組件的方(fang)式被越來越多(duo)的應(yīng)(ying)用起來(lai)。而有機硅(gui)膠黏劑因為(wei)其優(yōu)異的(de)耐老化(hua)性能(neng)，低模量膨(peng)脹系數(shù)小，綠(lv)色無污染等一(yi)系列優(yōu)點(dian)成為導(dǎo)電膠(jiao)體系(xi)的shou選(xuan)材料。有機硅膠黏劑(ji)自身(shen)不導(dǎo)電，因(yin)此需要加入導(dǎo)(dao)電填料(liao)從而(er)賦予其(qi)導(dǎo)電性(xing)能。由于(yu)膠體(ti)本身的(de)電阻大小(xiao)對于光伏組(zu)件的(de)發(fā)電功率(lv)影響(xiang)較大，因此(ci)普遍需要使用(yong)金屬粉體作(zuo)為導(dǎo)電(dian)填料(liao)才能滿足使用(yong)需求。常用的(de)金屬導(dǎo)(dao)電粉(fen)主要有(you)銀粉、鎳粉、鐵(tie)粉以(yi)及銅粉(fen)等，而太陽(yang)能組件使(shi)用基(ji)本在室(shi)外，因此通常(chang)選擇(ze)銀粉作(zuo)為導(dǎo)電填料(liao)。因為銀粉相比(bi)于其他金(jin)屬不(bu)容易被(bei)氧化和(he)腐蝕(shi)，且銀的氧(yang)化物導(dǎo)電性(xing)良好(hao)，其他幾種金屬(shu)的氧化物基(ji)本不導(dǎo)電(dian)。但是銀粉的成(cheng)本較高，因(yin)此如果能夠(gou)在滿足導(dǎo)(dao)電性能的基礎(chǔ)(chu)上降(jiang)低銀粉用量(liang)，那么(me)導(dǎo)電膠的成本就(jiu)能大幅降(jiang)低。目前(qian)普遍認(rèn)為(wei)導(dǎo)電膠(jiao)的體積(ji)電阻率需(xu)要小于1×10-3Ω.cm 才(cai)能夠(gou)滿足光伏組(zu)件的(de)使用要求(qiu)。目前市面上(shang)大多(duo)數(shù)導(dǎo)電膠的體(ti)積電(dian)阻率為了達(dá)到(dao)上述(shu)要求，通常銀含(han)量在75%-85%。

1、樣品準(zhǔn)備

導(dǎo)電膠主要(yao)是將(jiang)一塊電(dian)池片(pian)的正銀柵線與(yu)另一(yi)塊電池片的背(bei)銀柵(zha)線黏(nian)接到一(yi)起，因此膠體(ti)的黏(nian)接基材主要(yao)為金屬銀。本實(shi)驗將2mm×2mm 的銀(yin)片黏接(jie)到銀基(ji)板上放入恒溫(wen)干燥(zao)箱中進(jìn)(jin)行加熱(re)固化，條件為(wei)180℃，10min。固化完成(cheng)后將其(qi)取出放于(yu)室溫下(xia)自然冷(leng)卻，冷卻(que)至室溫(wen)后進(jìn)行性能(neng)測試(shi)。

2、黏接強度(du)測定

儀器：Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀

探頭：P/TG拉伸(shen)探頭(tou)

本實驗通過固(gu)定下(xia)方銀基板，然后(hou)使用(yong)質(zhì)構(gòu)儀對上(shang)方4mm² 的銀片(pian)施加一個(ge)平行(xing)于黏接(jie)面積的推力（剪(jian)切力）的(de)方法測試(shi)膠對于銀基(ji)材的黏接力。測(ce)試條件設(shè)(she)置如下：

測試模式：壓縮(suo)

測試(shi)前速度：1mm/s

測試速度：1mm/s

測試(shi)后速度：2mm/s

觸發(fā)力：8g

目標(biāo)模式：下(xia)壓距離15mm

結(jié)果(guo)：當(dāng)銀片從銀(yin)基板上(shang)剝離時(shi)，記錄下剪切力(li)為N。那么通(tong)過計算(suan)可以(yi)得到(dao)黏接(jie)強度(du)P=N/S，S 為黏接面(mian)積，即4mm²。