采用熔融淬冷法制备了铁系氧化物(Fe2O3、Co2O3、Ni2O3)掺杂Bi2O3-ZnO-B2O3(BiZnB)系玻璃。分别采用差热分析法(DTA)、X射线衍射分析(XRD)、热膨胀仪等测试手段,研究各铁系氧化物对基础玻璃体系结构与性能的影响。结果表明,掺杂铁系氧化物后,BiZnB系玻璃的特征温度有所下降。玻璃转变温度(t g )从416℃降低至406℃,软化温度(tf)从464℃降至456℃,开始析晶温度(tx)从633℃最低降至609℃,其中Ni2O3的降低作用最为显著。铁系氧化物的掺杂使玻璃的线膨胀系数(α)从99×10–7/℃–1增大至108×10–7/℃–1。BiZnB系玻璃掺杂铁系氧化物后,仍具有良好的化学稳定性。
采用溶胶-凝胶法制备适合Al 2 O 3、AlN陶瓷基板厚膜浆料用BaO-ZnO-B 2 O 3-SiO 2(BZBS)系无铅低熔玻璃粉。研究了pH值、温度对凝胶化过程的影响,并通过TG-DSC、XRD、SEM等手段分析了玻璃粉体性能、结构及形貌变化。结果表明:溶胶-凝胶法得到的BZBS玻璃粉经500℃热处理后其主要物相组成为非晶玻璃相和少量微晶,析出的主要晶相为BaCO 3以及少量Ba(CO 3)0.9(SiO 4)0.1和ZnO。溶胶-凝胶法制备的BZBS玻璃粉经850~900℃热处理,不仅能与Al 2 O 3陶瓷基板,还能与AlN陶瓷基板形成很好的润湿,可以作为陶瓷厚膜金属化电子浆料用玻璃粘结剂。
制备了无铅低温玻璃粉,将其与银粉和有机载体混合配制成无铅导电银浆并烧结.通过SEM和EDX观察浆料烧结银膜的形貌并进行成分分析,用四探针测试仪测量烧结银膜的电阻率,讨论了浆料成分配比、烧结时间、烧结温度等方面对银膜导电性能的影响.确定了无铅导电银浆的最佳配比为:质量分数w(银粉)72%,w(玻璃粉)3%和w(有机载体)25%,最佳烧结温度为580 ℃,最佳保温时间为5 min.
正银浆料是晶体硅太阳能电池金属化的关键材料,环保型浆料是正银电极的主要发展方向之一.通过正交实验方法,研究了不同配方和组分的Te-Bi玻璃对正银电极性能的影响.用TGA-DSC分析了Te-Bi玻璃和正银浆料的热处理特性,用SEM分析了Ag-Si界面处银微晶的分布和大小,利用隧道电流模型分析了玻璃对正银电极性能的影响规律.结果表明:TeO2含量45wt%,Bi2O3含量36wt%的Z7玻璃,其Tg为379.07℃,对应的正银浆料在612.8℃出现吸热反应,同时发生失重(-0.16%),制作的多晶硅电池效率达到16.87%,电极的附着力达到4.35 N.