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丝网印刷网版对电池片细栅线高度及电池性能的影响

　太阳电池是低电压高电流的发电器件，串联电阻是影响太阳电池填充因子和短路电流，进而影响光电转化效率的重要因素之一。因此减少电池的串联电阻非常重要，串联电阻由金属电极的电阻、金属-半导体接触电阻、发射区薄层电阻和基区电阻等组成。工业化生产的晶体硅太阳电池通常采用丝网印刷烧结银导体作为上电极[1]。太阳电池的受光面积与光生载流子数量成正比，所以在印刷正面银栅线时要综合考虑银栅线电阻、银硅接触电阻与太阳电池片受光面积等因素。这就要求印刷银栅线宽度一定时要尽量提高栅线高度，以减少金属导线的电阻。本文通过研究不同规格网版印刷电池片栅线高度差异及对电性参数的影响等，印刷电极，以提高太阳电池的转化效率。

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网版印刷电极的应用

相对于单个电极制作来说，利用网版印刷制作电极可以将工作电极、对电极以及参比电极都集成在几厘米大小的测试条内，大大缩小了采样量。

网版印刷电极的基层可以使用硬性材料，如陶瓷、玻璃、铝片等，印刷电极使用，也可以选用柔性材料，如 PET、PVC、PDMS等。

网版印刷油墨主要由色料、连接料和助剂组成。对于印刷生物传感器电极来说，惰性电极的工作电极和对电极一般选用碳或惰性金属油墨，而检测电压的参比电极选用银/氯化银油墨。

印刷电极作为传感器识别系统与检测信号转换输出设备的中间桥梁，接受催化物质与底物反应电子，印刷电极原理，再和检测设备连接将电信号放大输出，所以电极图案设计以及印刷方法可以多样化，如下图为一种双电极印刷过程。

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规模化生产条件下，对几种规格网版印刷效果进行测验，从微观方面探究网版对银栅线宽度和线高的影响，找出造成电性能差异的原因，为提高太阳电池片的转化效率提供数据支持。

两次实验结果表明，网版贴膜厚度对印刷后银栅线高度影响很大。网版各种参数一定时，提高膜厚，印刷后细栅线高度提高，串阻变小，相对应的电池片转化效率也提高。在窄线宽工艺条件下，网版贴膜需控制在一定厚度，厚度过低影响印刷细栅线高度，不利于电池片转化效率；厚度过高影响网版透墨性，印刷电池片线条高低起伏不利于降低Rs，从而影响电池片的转化效率。

实际生产过程中要综合考虑电池片工艺类型、印刷品质等问题，要尽可能提高细栅线高度，降低细栅线宽度，以提高电池的转化效率。这样选择匹配的网版细栅线宽度和网版贴膜厚度意义重大。