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2026SMM(第七届)白银产业链创新大会

本次大会以 “银链革新・智创未来” 为主题,汇聚白银产业链各界代表,聚焦技术、供应链、市场三大方向,通过多项举措推动产业向技术引领转型,助力全球能源革命与数字经济发展。

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2026SMM(第七届)白银产业链创新大会

多维度银包铜粉的低温烧结特性及其在HJT太阳能浆料中的应用研究【SMM白银大会】

来源:SMM

6月12日,在由上海有色网信息科技股份有限公司(SMM),昆山鸿福泰环保科技有限公司,宁波浩顺贵金属有限公司主办的2026 SMM(第七届)白银产业链创新大会暨2026(第十二届)全国白银企业年会上,云南贵金属实验室有限公司/贵研化学材料(云南)有限公司研究室主任/董事 杨宏伟(陈雷昊博士代替发言)跟与会嘉宾分享了“多维度银包铜粉的低温烧结特性及其在HJT太阳能浆料中的应用研究”。

2.多维度银包铜粉的低温烧结特性

2.1不同形貌的Cu和Cu@Ag核壳结构

其对不同形貌的Cu和Cu@Ag核壳结构进行了介绍。

2.2铜纳米线、纳米片和微米颗粒的低温烧结

铜微米颗粒表面氧的相对含量远低于铜纳米线和纳米片,表明三维微米颗粒具有更高的抗氧化性。

不同形貌的铜微、纳米结构在较高温度(400℃以上)下均会出现严重的氧化。

其还对烧结温度对银包铜核壳结构的影响、烧结时间对银包铜核壳结构的影响、Cu@Ag核壳结构在低温烧结下的脱湿-氧化耦合机理等进行了介绍。

2.6结论

1.相较于纯铜微纳米材料(CuNWs、CuNSs、CuMPs),Cu@Ag核壳材料低温烧结过程中展现出更优异的抗氧化性能。

2.烧结温度与烧结时间共同调控Cu@Ag核壳结构材料脱湿-氧化行为,最佳烧结条件为:烧结温度小于等于100℃,烧结时间尽可能减少,此条件下银层保持连续致密状态,无显著脱湿与氧化现象,可充分发挥其结构支撑与抗氧化保护功能。

3.材料形貌-尺寸是影响脱湿-氧化敏感性的关键外在因素:Cu@AgNSs因表面体积比最高、结构最薄,银层稳定性最差,脱湿与氧化速率最快;Cu@AgNWs次之;Cu@AgMPs因表面体积比最低、银层更厚,银层稳定性最优,对高温和长时间烧结的耐受性最强。

4.Cu@Ag核壳结构材料的低温烧结氧化过程呈现“银层稳定抑制-银层脱湿界面氧化-银层破裂深度氧化”三阶段特征,在低温阶段(100℃),表面密集的银壳层有效地阻碍了氧原子与铜核的接触,从而赋予了显著的抗氧化性能。在中温阶段(200℃),银涂层在缺陷部位发生局部断裂,团聚形成银结节,铜核新暴露,氧原子随后扩散到其表面并氧化,形成铜的氧化物。在高温阶段(400℃),持续的氧化作用会破坏多维银包铜核壳结构的完整性,导致其坍塌。

3.银包铜粉在HJT浆料中的应用研究

其结合银包铜浆制备过程和常用丝网印刷工艺示意图、银包铜浆导电机理示意图进行了阐述。

其从导电相银含量对浆料性能的影响、片状银包铜粉添加量对浆料性能的影响、银包铜栅线的表面及截面形貌等角度进行了分析。

结论

1.提高亚微米球状银粉在导电相中的占比,能够有效提高浆料的初始黏度,并改善其导电性,当银质量分数达到70%时,亚微米球状银粉能够有效填充浆料内部的空隙,导电相粉体间的连接最为紧密,浆料导电性能最好,体积电阻率与纯银浆料SP较为接近,仅为5.9μΩ·cm。

2.少量片状银包铜粉的加入对浆料的体积电阻率影响较小,当其在导电相中的质量分数达到15%及以上时,由于空间位阻等原因,浆料固化后内部存在大量空隙,导电填料之间的接触性变差,浆料体积电阻率升高。

3.目前制备的HJT银包铜浆料银含为30%,能够适配20-30μm开口的网版,在HJT蓝膜片上印刷得到的细线体积电阻率为6-8μΩ·cm。

此外,其对云南贵金属实验室有限公司(以下简称“实验室”)进行了介绍。


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李丹
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