本发明属于导电材料及太阳能电池，具体涉及高导电银包覆导电粉体的主栅浆料的制备方法及其应用。
背景技术：
1、光伏行业中将太阳能转换为电能的过程，主要是通过基于半导体材料（如硅）的光伏电池来实现。整个系统的工作原理是当光子（太阳光中的能量单元）照射到光伏电池上时，会激发电子从价带跃迁到导带，从而在电子和空穴之间形成电位差，并通过外部电路产生电流。
2、光伏行业发展迅速，不仅在装机量上增长快，同时也体现在技术的更新上，因此光伏主材的供应量也大幅增长。作为光伏电池片金属化用导电材料，其85-90%成分为金属银，价格昂贵，难以满足降本提效的要求。因此，需要一种新的浆料组分，能够代替部分银粉，在保证品质的同时能够降低成本。
技术实现思路
1、本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种高导电银包覆导电粉体的主栅浆料的制备方法及其应用，调控主栅浆料中有机载体、无机玻璃粉、银包导电粉以及银粉的复配比，利用银包覆具有一定导电性的粉体来代替部分银粉，结合制备工艺参数，在降低成本的同时提升浆料的整体性能。
2、本发明的技术方案是：
3、本发明提供了一种高导电银包覆导电粉体的主栅浆料的制备方法，包括以下步骤：
4、（1）将部分有机载体与无机玻璃粉进行混合，无机玻璃粉占比65-90%，搅拌20~40min，至无明显颗粒感，测细度在50 μm以下为止，得到第一混合物；
5、步骤（1）中将有机载体的其中一部分和无机玻璃粉进行混合处理，无机玻璃粉在混合物中所占的重量份比例为65-90%。例如，无机玻璃粉占比可以是65%、67%、70%、72%、75%、78%、80%、83%、85%、87%或90%等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
6、上述搅拌时间为20~40 min，例如可以是20 min、23 min、25 min、27 min、30 min、32 min、35 min、37 min或40 min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
7、上述细度要求在50 μm以下，例如可以是50 μm、48 μm、46 μm、45 μm、43 μm、40 μm、35 μm、30 μm、25 μm、20 μm、15 μm、10 μm或5 μm等，但不限于所列举的数值，满足50 μm以下的其他未列举的数值同样适用。
8、（2）将第一混合物转移至三辊机上辊轧至细度≤3 μm为止，得到玻璃浆料；
9、（3）将剩余部分的有机载体与玻璃浆料、银包导电粉和银粉混合，搅拌1~2 h，至无明显颗粒感，测细度在10 μm以下为止，得到第二混合物；
10、搅拌时间1~2 h，例如可以是1 h、1.2 h、1.5 h、1.7 h或2 h等，但不限于所列举的数值，满足50 μm以下的其他未列举的数值同样适用。
11、细度在10 μm以下，例如可以是10 μm、9 μm、8 μm、7 μm、6 μm或5 μm等，但不限于所列举的数值，满足10 μm以下的其他未列举的数值同样适用。
12、（4）将第二混合物转移至三辊机上辊轧至细度≤3 μm为止，得到主栅浆料。
13、细度≤3 μm，例如可以是3 μm、2 μm或1 μm等，但不限于所列举的数值，满足3 μm以下的其他未列举的数值同样适用。
14、本发明的制备方法将部分有机载体和无机玻璃粉进行混合处理，用三辊机辊轧至细度≤3 μm。先将此两种组分制备为玻璃浆，一方面无机玻璃粉的硬度较大，直接加在导电浆料里面后，浆料细度很可能＞3 μm，而银包导电粉不能将三辊机间隙调整至5 μm间隙或压力模式进行三辊分散，主要原因是间隙过小后容易将包覆层的银辊脱落，造成电学性能的损失。
15、进一步的，按重量份数计，制备所述主栅浆料的原料包括：有机载体8-30份，无机玻璃粉0.5-5份，银包导电粉0.5-65份，银粉0.5-65份；
16、原料中有机载体8-30份，例如可以是8份、10份、12份、15份、18份、20份、23份、25份、27份或30份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
17、无机玻璃粉0.5-5份，例如可以是0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份或5份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
18、银包导电粉0.5-65份，例如可以是0.5份、1份、5份、10份、20份、30份、35份、37份、40份、43份、45份、47份、50份、55份、58份、60份或65份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
19、银粉0.5-65份，例如可以是0.5份、1份、5份、10份、12份、15份、17份、20份、23份、25份、27份、30份、32份、35份、40份、50份、60份或65份等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
20、所述无机玻璃粉的粒径为0.5-3 μm；
21、所述银包导电粉的粒径为0.2~10 μm，其形状包括球状、类球状、片状、纤维状、树枝状中的一种或几种；
22、所述银粉的粒径为0.2~3 μm，其形状为球状、类球状、片状、纤维状或树枝状；
23、所述有机载体包括如下重量份数的组分：树脂1~15份、溶剂70~90份、助剂2~15份。
24、进一步的，所述有机载体的制备方法包括以下步骤：
25、按照有机载体中的重量份数称量各组分，将称取的树脂与溶剂在50-90 ℃温度下溶解，以500~1000转/分钟的转速分散至澄清透明，冷却至室温，加入助剂进行混合，搅拌1~2 h，得到有机载体。
26、上述溶解温度为50-90 ℃，例如可以是50 ℃、55 ℃、60 ℃、65 ℃、70 ℃、75 ℃、80 ℃、85 ℃或90 ℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
27、进一步的，按重量份数计，制备所述主栅浆料的原料包括：
28、有机载体 20-30份；
29、无机玻璃粉 2.5-4份；
30、银包导电粉 35-65份；
31、银粉 0.5-35份。
32、进一步的，所述无机玻璃粉是由无机氧化物在900-1500 ℃高温熔融后，形成玻璃体，冷却，研磨或气流磨得到的粉末；
33、所述无机氧化物包括氧化铅、氧化钛、氧化铜、二氧化硅和氧化硼。
34、上述熔融温度为900-1500 ℃，例如可以是900 ℃、950 ℃、1000 ℃、1050 ℃、1100 ℃、1150 ℃、1200 ℃、1250 ℃、1300 ℃、1350 ℃、1400 ℃、1450 ℃或1500 ℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
35、进一步的，所述银包导电粉为银包铜粉、银包锡粉、银包镍粉、银包碳粉、银包锡包铜粉、银包碳包铜粉，银包镍包碳粉、银包锡包碳粉、合金粉中的一种或几种；
36、所述银包导电粉中银的质量百分含量为10~80%，例如可以是10%、20%、25%、30%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%或80%等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
37、进一步的，所述有机载体中，树脂选自乙基纤维素树脂，纤维素树脂，pvb树脂，sebs树脂，sbs树脂，丙烯酸树脂，聚酯树脂，聚氨酯树脂，酚醛树脂中的至少一种；
38、溶剂选自二乙二醇丁醚，二乙二醇己醚，二乙二醇丁醚醋酸酯，二乙二醇二丁醚，2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯，2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯，柠檬酸三丁酯，邻苯二甲酸二丁酯，棕榈酸异辛酯，松油醇、dbe中的至少一种；
39、助剂包括分散剂，流平剂，偶联剂，触变剂中的一种或几种。
40、进一步的，所述分散剂包括聚氨酯改性分散剂、改性聚酯类分散剂、油酸、硬脂酸、tdo、丙烯酸类分散剂；
41、所述流平剂包括有机硅类、丙烯酸类、聚硅氧烷类、硅油；
42、所述偶联剂包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铬络合物偶联剂；
43、所述触变剂包括无机触变剂，氢化蓖麻油及其衍生物，聚酰胺蜡。
44、本发明还提供了采用上述任一项所述的制备方法制得的高导电银包覆导电粉体的主栅浆料在光伏太阳能电池片的主栅中的应用。
45、本发明的有益效果：
46、本发明提供一种新的制备方法，将原料中的有机载体，无机玻璃粉、银包导电粉和银粉复配制备得到导电浆料，其中，有机载体改善导电浆料的印刷性能，使导电浆料有相对较好的高宽比和较低的湿重，银包导电粉和银粉赋予了导电浆料良好的导电性能，无机玻璃粉与银包导电粉和银粉在高温烧结下，辅助银包导电粉和银粉与硅片表面形成ag-si合金层，保证良好的接触。
47、本发明通过调控有机载体、无机玻璃粉、银包导电粉以及银粉的复配比，调整浆料的印刷性、导电性、拉力等性能，进而增强了浆料的整体性能；并且，通过利用银包覆具有一定导电性的粉体来代替部分银粉，还可以大大的降低银粉的使用量，降低了生产成本。