新型金属化技术可减少太阳能电池中的微裂纹

时间：2021-10-18 10:16:30 来源：

开发人员声称，采用新的金属化工艺可以减少微裂纹。

新墨西哥大学和美国空军研究实验室的科学家声称已开发出一种金属化技术，该技术可用于减少太阳能电池板以及用于为航天飞机和无人飞行器提供动力的PV模块中的电损耗和热点。

对于商用光伏组件，新技术包括基于多壁碳纳米管的嵌入式替换丝网印刷金属化系统，该系统可以嵌入商用丝网印刷银浆中。MetZilla Paste Technology旨在替代传统的接触金属化工艺，据说可以大大减少太阳能电池组件中因电池微裂纹而引起的热点的发生。据说，由初创公司Osazda Energy LLC开发的该工艺还将模块的寿命延长了30年以上。

MetZilla包含嵌入在银基质中的多壁碳纳米管，以机电方式增强多结太阳能电池的金属网格线和母线。它的开发商声称，它对电网线和母线的电气性能没有影响。“在将碳纳米管正确地功能化并适当地掺入商业化的银浆中后，在丝网印刷和烧制后，太阳能电池上形成的金属触点显示出优异的断裂韧性，”该创新的创造者在一篇描述该过程的论文中写道。

自愈复合金属触点

据Osazda的科学家称，所得的复合金属触点具有高达50μm的电气间隙桥接能力，并且具有自我修复功能，因为即使在极端应变下完全电气故障的循环之后，它们也可以恢复电气连续性。

开发人员说：“这种自我修复行为的确切机制仍然未知，需要……进一步研究。”“相比之下，传统的金属化测试线在形成裂纹时会发生不可逆转的故障，并且在闭合间隙时不会恢复电气连续性。”

Osazda团队声称，低成本技术可以使丝网印刷和烧制网格线的模块韧性提高16％。开发商表示：“这种增加的延展性可能会延长光伏组件抵御应力引起的基板裂纹，金属线断裂以及最终出现热点的寿命。”

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