半導體界面能(neng)夠產(chan)生光伏(fu)效應，這就是(shi)光伏發(fā)(fa)電的(de)基本原理。單(dan)塊電池片(pian)的發(fā)電量(liang)很小(xiao)，因此需要(yao)將許(xu)多單塊的電(dian)池片并聯(lián)或(huo)者串聯(lián)(lian)形成組(zu)件才能實現(xiàn)(xian)光伏(fu)發(fā)電的(de)工業(yè)價值。傳(chuan)統(tǒng)的方(fang)式是使用錫(xi)鉛焊(han)帶對光(guang)伏組件進行封(feng)裝處理，但是(shi)這種方(fang)式存在(zai)很大的局限性(xing)：①由于(yu)焊帶材質與電(dian)池片材質差異(yi)較大(da)，因此在陽(yang)光照射下熱(re)脹冷縮的程度(du)不同，極其容易(yi)在連接處(chu)產生(sheng)應力。由(you)于應力的(de)存在，電池片(pian)厚度不能太(tai)薄，否(fou)則極(ji)易崩裂電(dian)池片。②焊帶不會(hui)產生光伏效(xiao)應，因此焊帶(dai)的存在(zai)會對電池片(pian)造成遮擋，從而(er)降低發(fā)(fa)電效率。③焊(han)帶是金(jin)屬材料，長(zhang)期的(de)戶外使(shi)用極(ji)易造成焊帶(dai)的腐蝕，從(cong)而降(jiang)低組件的使(shi)用壽(shou)命。④焊帶主要(yao)是錫鉛合金(jin)，在焊接過(guo)程中由于(yu)高溫會形成錫(xi)鉛蒸汽(qi)，對生產組(zu)件的工人造(zao)成一定的(de)身體危(wei)害。

為了解決焊(han)帶給組(zu)件帶(dai)來的(de)一系(xi)列問題(ti)，人們開始研究(jiu)無焊帶的(de)光伏組件(jian)設計(ji)。后來(lai)使用導電(dian)膠黏接疊瓦(wa)組件的(de)方式被越來越(yue)多的應用(yong)起來。而有機硅(gui)膠黏劑因(yin)為其優(yōu)異的耐(nai)老化性能，低(di)模量膨脹系數(shù)(shu)小，綠色(se)無污(wu)染等一系列(lie)優(yōu)點成(cheng)為導電膠體系(xi)的shou選材料(liao)。有機硅膠黏(nian)劑自(zi)身不導電，因此(ci)需要加(jia)入導電(dian)填料從(cong)而賦予其導(dao)電性能。由于膠(jiao)體本身的電(dian)阻大小對(dui)于光伏組件(jian)的發(fā)電功率(lv)影響較(jiao)大，因此普(pu)遍需要(yao)使用(yong)金屬粉(fen)體作為導電(dian)填料才能滿足(zu)使用(yong)需求。常用(yong)的金屬導電(dian)粉主要有(you)銀粉、鎳粉(fen)、鐵粉以(yi)及銅粉等，而(er)太陽能組(zu)件使用基本在(zai)室外，因此通(tong)常選擇銀粉作(zuo)為導(dao)電填料。因(yin)為銀粉相比于(yu)其他金屬(shu)不容易被(bei)氧化(hua)和腐蝕，且銀(yin)的氧化物導電(dian)性良好，其他幾(ji)種金(jin)屬的氧化(hua)物基本不導(dao)電。但(dan)是銀粉(fen)的成本較高(gao)，因此如果能(neng)夠在滿足導電性(xing)能的基礎(chu)上降低銀粉用(yong)量，那么導(dao)電膠的(de)成本就能(neng)大幅(fu)降低。目前(qian)普遍認為導電(dian)膠的體積電阻(zu)率需要小(xiao)于1×10-3Ω.cm 才能夠滿足(zu)光伏組件(jian)的使用要(yao)求。目前(qian)市面上大多(duo)數(shù)導電(dian)膠的體(ti)積電阻(zu)率為了達到上(shang)述要求(qiu)，通常銀(yin)含量在75%-85%。

1、樣品準備

導電膠主要(yao)是將(jiang)一塊電(dian)池片的正(zheng)銀柵線與(yu)另一塊電(dian)池片(pian)的背銀柵線(xian)黏接到一起，因(yin)此膠(jiao)體的黏接基(ji)材主要為(wei)金屬銀。本實驗(yan)將2mm×2mm 的銀片黏(nian)接到(dao)銀基板(ban)上放入(ru)恒溫干燥箱中(zhong)進行加(jia)熱固化(hua)，條件為180℃，10min。固化完(wan)成后將(jiang)其取出放(fang)于室溫下自(zi)然冷卻(que)，冷卻至室溫后(hou)進行性(xing)能測試。

2、黏接強度(du)測定

儀器(qi)：Universal TA質構儀(yi)

探頭：P/TG拉(la)伸探(tan)頭

本實驗通過(guo)固定下方銀(yin)基板，然后使(shi)用質構儀對(dui)上方4mm² 的銀片施(shi)加一個平行(xing)于黏接(jie)面積的推(tui)力（剪(jian)切力）的方法(fa)測試膠對(dui)于銀(yin)基材的黏接(jie)力。測試條件設(she)置如下(xia)：

測試模(mo)式：壓(ya)縮

測試前速度(du)：1mm/s

測試速度：1mm/s

測試(shi)后速(su)度：2mm/s

觸發(fā)力：8g

目標模(mo)式：下壓距離15mm

結果(guo)：當銀片(pian)從銀基(ji)板上(shang)剝離(li)時，記錄(lu)下剪切力(li)為N。那(na)么通過計算(suan)可以(yi)得到黏接強(qiang)度P=N/S，S 為黏接面積，即(ji)4mm²。