JPS62276883A - 太陽電池用ほうろう基板の製造方法 - Google Patents
太陽電池用ほうろう基板の製造方法Info
- Publication number
- JPS62276883A JPS62276883A JP61119136A JP11913686A JPS62276883A JP S62276883 A JPS62276883 A JP S62276883A JP 61119136 A JP61119136 A JP 61119136A JP 11913686 A JP11913686 A JP 11913686A JP S62276883 A JPS62276883 A JP S62276883A
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- JP
- Japan
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- solar cell
- substrate
- frit
- glass layer
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ステンレス鋼条板の表面にガラス層を形成す
る太陽電池用ほうろう基板の製造方法に関し、特に、ア
七ｐファヌシリコン（以下、ａ−３ｉという）太陽電池
に適したほうろう基板の製造方法に関する。
る太陽電池用ほうろう基板の製造方法に関し、特に、ア
七ｐファヌシリコン（以下、ａ−３ｉという）太陽電池
に適したほうろう基板の製造方法に関する。
ａ−８ｉ太陽電池は基板上に厚さ１μｍ程度のａ−８ｉ
を被覆して太陽電池を構成するものであシ、その基板は
電池の性能とコストの両面に大きな影響を与えるため、
基板材の選択は重要な問題である。
を被覆して太陽電池を構成するものであシ、その基板は
電池の性能とコストの両面に大きな影響を与えるため、
基板材の選択は重要な問題である。
従来、可焼性絶縁基板としては、金属板上にポリイミド
樹脂を塗布したものが用いられていたが、処理コストが
高く生産性が低いうえ、絶縁性が満足できず、他方、均
質な基板を得るためには、鋼条板の表面粗さく Ｒｍａ
工）をｃＬ５μ雇以下にしなければならなかった。また
金属板上にガラス層を形成したほうろう基板の作成も試
みられているが、基板表面が平滑でかつ、可焼性を満す
基板は得ることができなかった。
樹脂を塗布したものが用いられていたが、処理コストが
高く生産性が低いうえ、絶縁性が満足できず、他方、均
質な基板を得るためには、鋼条板の表面粗さく Ｒｍａ
工）をｃＬ５μ雇以下にしなければならなかった。また
金属板上にガラス層を形成したほうろう基板の作成も試
みられているが、基板表面が平滑でかつ、可焼性を満す
基板は得ることができなかった。
ほうろう基板の作成は、金属板上にガラス成分（フリッ
ト）とバインダー（ミル添加物）とからなるガラスペー
スト（スリップ）を塗布し、これを加熱溶融した後硬化
させる。ところがガラスペーストを加熱溶融させるとき
に、ガラス層に無数の気泡が発生し、硬化後のガラス層
表面チクレータ−状やビンホーμ状の表面欠陥となるの
で、その上にａ−８ｉ太暢電池を形成するときにセル特
性の劣化原因となっていた。また、このほうろう基板を
撓ませるとガラス層に加わる応力のためにガラス層にク
ラック、剥離等の破壊が生じ、可焼性基板として満足で
きるものではなかった。
ト）とバインダー（ミル添加物）とからなるガラスペー
スト（スリップ）を塗布し、これを加熱溶融した後硬化
させる。ところがガラスペーストを加熱溶融させるとき
に、ガラス層に無数の気泡が発生し、硬化後のガラス層
表面チクレータ−状やビンホーμ状の表面欠陥となるの
で、その上にａ−８ｉ太暢電池を形成するときにセル特
性の劣化原因となっていた。また、このほうろう基板を
撓ませるとガラス層に加わる応力のためにガラス層にク
ラック、剥離等の破壊が生じ、可焼性基板として満足で
きるものではなかった。
本発明は、従来の太陽電池用ほうろう基板の製造方法の
欠点を解消し、基板表面が平滑でかつ、可撓性を満す、
安価な太陽電池用ほうろう基板の製造方法を提供しよう
とするものである。
欠点を解消し、基板表面が平滑でかつ、可撓性を満す、
安価な太陽電池用ほうろう基板の製造方法を提供しよう
とするものである。
本発明は、ステンレス鋼条板の少なくとも片面にフリッ
トを施し、ガラス層を形成する太陽電池用基板の製造方
法において、ＳｉＯ２４０〜６５ ｗｔ％、Ｎａｎｏ
１０〜３０ ｗｔ％ １．Ｂ２Ｏ３６−２０ｗｔ％、
ＰｂＯ１０〜５５ｗｔ％を含有するフリットを施すこと
を特徴とする太陽電池用ほうろう基板の製造方法である
。
トを施し、ガラス層を形成する太陽電池用基板の製造方
法において、ＳｉＯ２４０〜６５ ｗｔ％、Ｎａｎｏ
１０〜３０ ｗｔ％ １．Ｂ２Ｏ３６−２０ｗｔ％、
ＰｂＯ１０〜５５ｗｔ％を含有するフリットを施すこと
を特徴とする太陽電池用ほうろう基板の製造方法である
。
フリットの成分についてみると、ＳｉＯ２は４０ｙｔ％
未満であると太陽電池として使用される際の耐候性特に
紫外線によりガラス層の劣化が生じ可焼性が低下する。
未満であると太陽電池として使用される際の耐候性特に
紫外線によりガラス層の劣化が生じ可焼性が低下する。
６５チを越えるとしだいに弾性が低下し、満足すべき可
撓性が得られない。
撓性が得られない。
Ｎａ２Ｏは熱膨張係数を上げる効果が大きく、ステンレ
ス鋼条板と充分にｒ８！着し可焼性の良好なガラス層を
得るためには１０ ｗｔ％以上添加することが必要であ
る。しかし３０ ｗｔ％を超えるとフリットの膨張係数
を大きくしすぎてフリット特性を損うおそれがある。
ス鋼条板と充分にｒ８！着し可焼性の良好なガラス層を
得るためには１０ ｗｔ％以上添加することが必要であ
る。しかし３０ ｗｔ％を超えるとフリットの膨張係数
を大きくしすぎてフリット特性を損うおそれがある。
Ｂ２Ｏ３は熱膨張係数を上げる効果があり、ステンレス
鋼条板の基板に適合させるために６〜２０ｗｔ％が必要
とされる。またさらにこのＢ２０．は焼付面の物性特に
弾性可焼性を向上させる。
鋼条板の基板に適合させるために６〜２０ｗｔ％が必要
とされる。またさらにこのＢ２０．は焼付面の物性特に
弾性可焼性を向上させる。
ＰｂＯはガラス層の弾性を向上させる効果があυ１０
ｗｔ％以上添加すると、基板の可焼性を向上させるが、
５５ ｗｔ９６を超えるとフリットの耐久性の低下が認
められた。なお、フリットの成分として、Ｋ２Ｏ２〜５
ｗｔ％、ＴｉＯ２５〜８ｗｔチ、ＣａＯ０，５〜五Ｏ
ｗｔチを必要に応じて添加することかできる。
ｗｔ％以上添加すると、基板の可焼性を向上させるが、
５５ ｗｔ９６を超えるとフリットの耐久性の低下が認
められた。なお、フリットの成分として、Ｋ２Ｏ２〜５
ｗｔ％、ＴｉＯ２５〜８ｗｔチ、ＣａＯ０，５〜五Ｏ
ｗｔチを必要に応じて添加することかできる。
Ｋ２Ｏに関してはλ０〜５． Ｏｉｔ％の範囲が良好で
５．０％を超えるとＮａｎｏの増加と同様な結果となる
。Ｔ ｉ ｏ２ はガラス溶解時に粘度を低下させ、こ
れを含有したものはガラスの透明度を増加させる。これ
に適した範囲としては５〜８ｗｔチが適当である。Ｃａ
Ｏの効果は焼成（焼結）の際熱衝撃による割れを抑制す
る効果があり、これに適した範囲としては０．５〜３ｗ
ｔ％が適当である。
５．０％を超えるとＮａｎｏの増加と同様な結果となる
。Ｔ ｉ ｏ２ はガラス溶解時に粘度を低下させ、こ
れを含有したものはガラスの透明度を増加させる。これ
に適した範囲としては５〜８ｗｔチが適当である。Ｃａ
Ｏの効果は焼成（焼結）の際熱衝撃による割れを抑制す
る効果があり、これに適した範囲としては０．５〜３ｗ
ｔ％が適当である。
なお、必要に応じてフリット成分として鳩０３、ＮａＦ
、 ＡｌＦ２、ＺｎＯ１ＣａＦ２を１〜２０ｗｔ％含
有させることができる。またフリットは通常粘土等ミル
添加物を加えてスリップとして基板に施される。粘土を
添加する目的は、（１）フリットを浮遊させるだめの懸
濁剤（２）うわぐすシの乾燥膜の強化（３）ガラス層内
の泡構造の微、細化（４）機械的性質の改善等にあり、
一般に不純物の少ない蛙目粘土（ＳｉＯ２４８〜５２チ
、Ａ１□Ｑ３３０〜３５チ、Ｆｅ２Ｏ３１〜１．５ ％
、その他Ｃａ、０１Ｍｇ○等を含有）が用いられる。ほ
うろう処理の焼成温度を低くしだ場合には、粘土中に含
有する好ましからざる有機物が飛ばずに残存するおそれ
があるが、上記蛙目粘土はこの有機物の含有量が少ない
ので、粘土を用いる場合にはとの蛙目粘土を使用するの
が適当である。
、 ＡｌＦ２、ＺｎＯ１ＣａＦ２を１〜２０ｗｔ％含
有させることができる。またフリットは通常粘土等ミル
添加物を加えてスリップとして基板に施される。粘土を
添加する目的は、（１）フリットを浮遊させるだめの懸
濁剤（２）うわぐすシの乾燥膜の強化（３）ガラス層内
の泡構造の微、細化（４）機械的性質の改善等にあり、
一般に不純物の少ない蛙目粘土（ＳｉＯ２４８〜５２チ
、Ａ１□Ｑ３３０〜３５チ、Ｆｅ２Ｏ３１〜１．５ ％
、その他Ｃａ、０１Ｍｇ○等を含有）が用いられる。ほ
うろう処理の焼成温度を低くしだ場合には、粘土中に含
有する好ましからざる有機物が飛ばずに残存するおそれ
があるが、上記蛙目粘土はこの有機物の含有量が少ない
ので、粘土を用いる場合にはとの蛙目粘土を使用するの
が適当である。
ところが数百μｍの厚みの通常のほうろうではミ／Ｌ／
添加物として好適であった粘土も、可焼性を付与するた
めに薄くしたａ−８ｉ太陽電池用基板のガラス層として
は焼成時の発泡現象により、平滑性を損う原因となる。
添加物として好適であった粘土も、可焼性を付与するた
めに薄くしたａ−８ｉ太陽電池用基板のガラス層として
は焼成時の発泡現象により、平滑性を損う原因となる。
そこで、好ましくは粘土を含まないコロイダルシリカ（
コロイダルシリカはＳ１０．を主成分〔９０〜９６チ〕
とし、Ａ １２０５等を含有する）をフリット１００重
量部に対して１〜５重量部添加してスリップを構成する
ことがよい。なお、ミＩＶ添加物として通常使用される
炭酸カリウム、硼酸等を含有してもよい。
コロイダルシリカはＳ１０．を主成分〔９０〜９６チ〕
とし、Ａ １２０５等を含有する）をフリット１００重
量部に対して１〜５重量部添加してスリップを構成する
ことがよい。なお、ミＩＶ添加物として通常使用される
炭酸カリウム、硼酸等を含有してもよい。
スリップはスプレー等で所望の厚みにステンレス鋼条板
上に塗布した後通常の方法で乾燥焼成してａ−３ｉ太陽
電池用基板を作成することができる。
上に塗布した後通常の方法で乾燥焼成してａ−３ｉ太陽
電池用基板を作成することができる。
なお、ほうろう処理は２回以上繰返してガラス層を形成
してもさしつかえない。
してもさしつかえない。
基板上のガラス層の厚みは１７〜５０μｍとすることが
好ましい。１７μｍよシ薄くなると曲げ性が急激に低下
する。また、５０μｍを越えると弾性が低下し可焼性が
失なわれる。
好ましい。１７μｍよシ薄くなると曲げ性が急激に低下
する。また、５０μｍを越えると弾性が低下し可焼性が
失なわれる。
ステンレス鋼条板はフェライト系、オーステナイト系、
マルテンサイト糸のいずれでも使用することができ、そ
の厚さも０．１鶴程度であれば、ほうろう形成時の焼成
工程においても所定の特性を維持することができる。基
板の可焼性を維持するためにはＱ、３ｍｍ以下の厚みに
する必要はある。
マルテンサイト糸のいずれでも使用することができ、そ
の厚さも０．１鶴程度であれば、ほうろう形成時の焼成
工程においても所定の特性を維持することができる。基
板の可焼性を維持するためにはＱ、３ｍｍ以下の厚みに
する必要はある。
（実施例）
０．１ｍの厚みに冷間加工されたステンレス鋼（ＳＵＳ
３ｏ４）をショツトブラスト、アルカリ脱脂および湯洗
によりほうろう処理に適した表面に調整した。これにス
プレィ法によりスリップを塗布し乾燥させた後大気中８
２０℃で３分間焼成し太陽電池用基板とした。
３ｏ４）をショツトブラスト、アルカリ脱脂および湯洗
によりほうろう処理に適した表面に調整した。これにス
プレィ法によりスリップを塗布し乾燥させた後大気中８
２０℃で３分間焼成し太陽電池用基板とした。
第１表に示すフリヅト組成、第２表に示すミル配合の各
種組み合せで作成した基板材について特性を調査した結
果を第３表に示す。
種組み合せで作成した基板材について特性を調査した結
果を第３表に示す。
曲げ性（密着性、可撓性）の試験は、基板の一端をはさ
んで固定し、固定部から３０調離れた基板上の位置を５
調づつ曲げガラス層を光学印微鏡で観察し、クラック又
は剥離の発生した距離で表わし、大きい程可焼性が良い
と評価される。
んで固定し、固定部から３０調離れた基板上の位置を５
調づつ曲げガラス層を光学印微鏡で観察し、クラック又
は剥離の発生した距離で表わし、大きい程可焼性が良い
と評価される。
上記ほうろう基板の表面にステンレス製の背面電憧層を
蒸着した後Ｐ型、１型、ｎ型の各ａ−８ｉ層を形成し、
その上に透明電極層を形成して太陽゛電池を得た。
蒸着した後Ｐ型、１型、ｎ型の各ａ−８ｉ層を形成し、
その上に透明電極層を形成して太陽゛電池を得た。
このようにして得だ太陽電池にＡＭ−１１００＠Ｗ／（
ｙ”の光を照射して変換効率を測定した。
ｙ”の光を照射して変換効率を測定した。
（発明の効果）
本発明は上記構成を採用することにより、ａ−８ｉ太陽
電池用基板として必要な表面平滑性及び曲げ性を有し、
その結果として太陽電池変換効率を飛Ｒり的に向上させ
ることができた。
電池用基板として必要な表面平滑性及び曲げ性を有し、
その結果として太陽電池変換効率を飛Ｒり的に向上させ
ることができた。
第２表 ミ ル 配 合
第３表 太陽電池基板特性
昭和６１年 ６ 月＞ぢ日
Claims (4)
- （１）ステンレス鋼条板の少なくとも片面にフリットを
施し、ガラス層を形成する太陽電池用ほうろう基板の製
造方法において、ＳｉＯ＿２４０〜６５ｗｔ％、Ｎａ＿
２Ｏ１０〜３０ｗｔ％、Ｂ＿２Ｏ＿３６〜２０ｗｔ％及
びＰｂＯ１０〜３５ｗｔ％を含有するフリットを施すこ
とを特徴とする太陽電池用ほうろう基板の製造方法。 - （２）ステンレス鋼条板の少なくとも片面にフリットを
施し、ガラス層を形成する太陽電池用ほうろう基板の製
造方法において、ＳｉＯ＿２４０〜６５ｗｔ％、Ｎａ＿
２Ｏ１０〜３０ｗｔ％、Ｂ＿２Ｏ＿３６〜２０ｗｔ％及
びＰｂＯ１０〜３５ｗｔ％を主成分とし、さらにＫ＿２
Ｏ２〜５ｗｔ％、ＴｉＯ＿２５〜８ｗｔ％、ＣａＯ０．
５〜３．０ｗｔ％の１種又は２種以上を含有するフリッ
トを施すことを特徴とする太陽電池用ほうろう基板の製
造方法。 - （３）フリット１００重量部に対して１〜５重量部のコ
ロイダルシリカを添加した、粘土を含まないスリツプを
施すことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の太陽電池用ほうろう基板の製造方法。 - （４）ガラス層の厚みを１７〜５０μｍとすることを特
徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項の中のいずれか
１項の記載の太陽電池用ほうろう基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61119136A JPS62276883A (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 太陽電池用ほうろう基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61119136A JPS62276883A (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 太陽電池用ほうろう基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62276883A true JPS62276883A (ja) | 1987-12-01 |
Family
ID=14753827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61119136A Pending JPS62276883A (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 太陽電池用ほうろう基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62276883A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011075967A1 (zh) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | 四会市维力有限公司 | 搪瓷太阳能建筑墙板 |
| JP2014107510A (ja) * | 2012-11-29 | 2014-06-09 | Showa Shell Sekiyu Kk | 化合物系薄膜太陽電池 |
| JP2014110349A (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Showa Shell Sekiyu Kk | 薄膜太陽電池の製造方法 |
-
1986
- 1986-05-26 JP JP61119136A patent/JPS62276883A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011075967A1 (zh) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | 四会市维力有限公司 | 搪瓷太阳能建筑墙板 |
| JP2014107510A (ja) * | 2012-11-29 | 2014-06-09 | Showa Shell Sekiyu Kk | 化合物系薄膜太陽電池 |
| JP2014110349A (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Showa Shell Sekiyu Kk | 薄膜太陽電池の製造方法 |
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