半導(dǎo)體界(jie)面能(neng)夠產(chǎn)生(sheng)光伏效應(yīng)(ying)，這就是光伏發(fā)(fa)電的基本原理(li)。單塊電池片(pian)的發(fā)電量很小(xiao)，因此需要(yao)將許(xu)多單(dan)塊的電池(chi)片并聯(lián)(lian)或者串聯(lián)形(xing)成組件(jian)才能實(shí)現(xiàn)光伏(fu)發(fā)電的工(gong)業(yè)價(jià)(jia)值。傳統(tǒng)的方式(shi)是使用(yong)錫鉛焊(han)帶對(dui)光伏組件(jian)進(jìn)行封裝(zhuang)處理(li)，但是這(zhe)種方式存在(zai)很大的(de)局限性：①由于焊(han)帶材質(zhì)與(yu)電池片材質(zhì)差(cha)異較(jiao)大，因此在陽光(guang)照射下熱(re)脹冷縮(suo)的程度(du)不同，極其容(rong)易在連接處產(chǎn)(chan)生應(yīng)力。由于(yu)應(yīng)力的存在，電(dian)池片厚(hou)度不能(neng)太薄，否則(ze)極易崩裂(lie)電池片。②焊(han)帶不(bu)會產(chǎn)生光伏效(xiao)應(yīng)，因此焊帶(dai)的存在會(hui)對電(dian)池片造成(cheng)遮擋，從而降低(di)發(fā)電(dian)效率。③焊帶(dai)是金屬材(cai)料，長期(qi)的戶外使(shi)用極易造成(cheng)焊帶的腐(fu)蝕，從(cong)而降低(di)組件的使(shi)用壽命(ming)。④焊帶(dai)主要是(shi)錫鉛合金，在(zai)焊接(jie)過程中由于高(gao)溫會(hui)形成(cheng)錫鉛蒸汽，對(dui)生產(chǎn)組件的工(gong)人造(zao)成一定(ding)的身體(ti)危害。

為了解決(jue)焊帶給組件帶(dai)來的一(yi)系列(lie)問題(ti)，人們開(kai)始研究無焊帶(dai)的光(guang)伏組件設(shè)計(jì)。后(hou)來使用導(dǎo)電膠(jiao)黏接疊瓦(wa)組件的方(fang)式被越來越(yue)多的應(yīng)用起(qi)來。而(er)有機(jī)(ji)硅膠黏劑因(yin)為其優(yōu)異的(de)耐老化性能(neng)，低模量(liang)膨脹系數(shù)(shu)小，綠色(se)無污染等一系(xi)列優(yōu)(you)點(diǎn)成(cheng)為導(dǎo)電膠(jiao)體系的(de)shou選材料。有機(jī)硅(gui)膠黏(nian)劑自身不(bu)導(dǎo)電，因此需(xu)要加入導(dǎo)(dao)電填料從而(er)賦予其導(dǎo)(dao)電性能(neng)。由于膠體本身(shen)的電阻(zu)大小(xiao)對于光伏組件(jian)的發(fā)電功率影(ying)響較大，因此普(pu)遍需(xu)要使用金屬粉(fen)體作為導(dǎo)電填(tian)料才能滿(man)足使用需(xu)求。常用的金(jin)屬導(dǎo)電粉主(zhu)要有銀粉、鎳粉(fen)、鐵粉以(yi)及銅粉等，而(er)太陽能組件使(shi)用基本在室(shi)外，因此通(tong)常選擇銀粉(fen)作為導(dǎo)電填(tian)料。因?yàn)殂y粉相(xiang)比于其他金屬(shu)不容易(yi)被氧化和腐(fu)蝕，且(qie)銀的氧(yang)化物導(dǎo)電性良(liang)好，其他幾(ji)種金屬的氧化(hua)物基本不(bu)導(dǎo)電。但是(shi)銀粉的成本較(jiao)高，因此如果能(neng)夠在滿(man)足導(dǎo)電性能(neng)的基礎(chǔ)上(shang)降低銀粉(fen)用量，那么導(dǎo)電(dian)膠的成本就能(neng)大幅降低。目(mu)前普遍認(rèn)(ren)為導(dǎo)電膠的(de)體積電阻率(lv)需要小于1×10-3Ω.cm 才(cai)能夠(gou)滿足光(guang)伏組件的使用(yong)要求。目前市面(mian)上大多數(shù)導(dǎo)(dao)電膠的(de)體積(ji)電阻率(lv)為了達(dá)(da)到上(shang)述要求，通常(chang)銀含(han)量在75%-85%。

1、樣品準(zhǔn)備

導(dǎo)電膠主(zhu)要是將一塊(kuai)電池片(pian)的正銀柵線(xian)與另一塊電池(chi)片的背銀柵(zha)線黏接到(dao)一起，因此膠(jiao)體的黏接(jie)基材(cai)主要為(wei)金屬銀。本實(shí)(shi)驗(yàn)將2mm×2mm 的銀片(pian)黏接到銀基(ji)板上(shang)放入恒溫干燥(zao)箱中進(jìn)行加熱(re)固化，條件為(wei)180℃，10min。固化(hua)完成后將其取(qu)出放于室(shi)溫下自然冷卻(que)，冷卻至室溫(wen)后進(jìn)行(xing)性能測試(shi)。

2、黏接(jie)強(qiáng)度測定

儀器：Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀

探頭：P/TG拉伸探頭(tou)

本實(shí)驗(yàn)通(tong)過固定下方(fang)銀基板，然后(hou)使用(yong)質(zhì)構(gòu)儀(yi)對上方4mm² 的銀(yin)片施加一(yi)個平行于黏(nian)接面(mian)積的推力（剪(jian)切力）的方(fang)法測試膠對(dui)于銀基材(cai)的黏接力。測(ce)試條件(jian)設(shè)置如下(xia)：

測試(shi)模式：壓縮(suo)

測試前(qian)速度：1mm/s

測試(shi)速度(du)：1mm/s

測試后速(su)度：2mm/s

觸發(fā)(fa)力：8g

目標(biāo)模式：下壓(ya)距離15mm

結(jié)果：當(dāng)銀片從(cong)銀基板上剝(bo)離時，記錄下剪(jian)切力為N。那(na)么通過計(jì)(ji)算可以得到黏(nian)接強(qiáng)度P=N/S，S 為黏接面積，即(ji)4mm²。