O tamanho da partícula gama de pó de prata esférico usado em pasta de prata frontal solar de silício cristalino é 1,0–3,0 μm, enquanto o pó de prata sintetizado convencionalmente geralmente tem uma ampla tamanho da partícula distribuição. Portanto, o pó de prata preparado deve passar por classificação tratamento para atender aos requisitos de pó de prata usado em pasta de prata para eletrodos de células solares de silício cristalino.
Requisitos de desempenho do pó de prata na pasta de prata fotovoltaica
Os requisitos para pó de prata na pasta de prata fotovoltaica não se refletem apenas na distribuição do tamanho das partículas, mas também incluem:
- Distribuição estreita do tamanho das partículas: Garante fluidez estável da pasta e linhas serigrafadas nítidas.
- Alta esfericidade: Reduz a área de superfície específica, diminui a viscosidade da pasta e diminui o consumo de transportador orgânico.
- Boa dispersibilidade: Evita aglomeração e garante a formação uniforme de filme de polpa.
- Baixo teor de impurezas: Garante a condutividade do eletrodo e a confiabilidade a longo prazo.
- Tamanho de partícula controlado com precisão: Especialmente para o pó de prata de médio alcance de 1–3 μm, que é crítico para a densidade e condutividade do eletrodo.
Assim, a classificação é uma passo chave na preparação de pó de prata.
Atual Classificação Métodos para Pó de Prata Ultrafino
Atualmente, a indústria adota principalmente peneiramento por vibração mecânica e classificação do ar para pó de prata ultrafino.
Peneiramento por vibração mecânica
A peneiração por vibração mecânica é um método tradicional que usa vibração mecânica ou ultrassônica para passar pó de prata por peneiras de diferentes tamanhos de malha.
Características:
- Vantagens: Operação simples, baixo custo, adequado para classificação preliminar.
- Desvantagens:
- Quando o tamanho da malha excede 800 mesh (cerca de 18 μm e menos), os pós metálicos tendem a bloquear as aberturas da peneira, reduzindo a eficiência.
- Ineficaz para pó de prata micro ou submicrônico.
- A aglomeração do pó durante a peneiração reduz a precisão.
Exemplo de aplicação:
Um dispositivo patenteado combina peneiras inclinadas com motor de vibração, garantindo uma distribuição uniforme do pó na superfície da peneira para uma classificação rápida. Ao trocar as malhas da peneira, os usuários podem obter pó de prata de diferentes tamanhos. Este método é útil principalmente para triagem inicial na produção de pó de prata.
Classificação Aérea
A classificação aérea é atualmente a método mais amplamente utilizado para pó de prata ultrafino. Seu princípio é usar o ar como meio de classificação e contar com a rotação de alta velocidade de uma roda classificadora combinada com forças centrífugas para separar partículas de diferentes tamanhos.
Características:
- Faixa de tamanho de classificação controlável (até nível submicrônico).
- Partículas bem dispersas com aglomeração mínima.
- Distribuição estreita de tamanho de partículas, ideal para pasta de prata fotovoltaica.
- Parâmetros ajustáveis (velocidade da roda classificadora, frequência do soprador, taxa de alimentação) para controle preciso do tamanho das partículas.
Exemplo de aplicação:
Os pesquisadores usaram um estágio único classificador de ar para processar pó de prata e descobriu que, sob velocidade otimizada da roda classificadora, O pó de prata esférico de 1–3 μm pode ser classificado com precisão. O produto resultante tinha uma distribuição de tamanho mais estreita e, quando transformado em pasta de prata na parte frontal, melhorou significativamente a eficiência de conversão fotoelétrica das células solares.
Para pós abaixo de 1 μm, um sistema de classificação em dois estágios podem ser adotados: o primeiro estágio para classificação grosseira (D50 ≈ 3 μm), o segundo para classificação fina (D50 ≈ 1 μm). Acoplado a um coletor ciclone, a taxa de recuperação de pó fino pode atingir 92%.
Seleção de Equipamentos e Análise de Custo-Efetividade
Tipos comuns de classificadores de ar
- Classificador de ar de turbina
- Forma um forte campo centrífugo através da roda classificadora rotativa de alta velocidade.
- Adequado para pó de prata de tamanho micrométrico.
- Alta eficiência, controle preciso do tamanho das partículas.
- Classificador de ar multirrotor
- Várias rodas classificadoras operando em paralelo para aumentar a produtividade.
- Produz uma distribuição de tamanho de partículas mais estreita.
- Comumente usado em linhas de produção de pó de prata em larga escala.
- Classificador de ar protegido por gás inerte
- Utiliza nitrogênio ou argônio como meio de classificação.
- Evita a oxidação do pó de prata durante a classificação.
- Adequado para produção de pó de prata de alta pureza.
Comparação de Tecnologia
| Tecnologia | Vantagens | Limitações | Aplicação adequada |
| Peneiramento por vibração mecânica | Baixo custo, operação simples | Baixa precisão, problemas de bloqueio da peneira | Triagem inicial, remoção de partículas grosseiras |
| Classificação Aérea | Distribuição estreita, alta precisão, controlável | Maior custo, maior consumo de energia | Classificação de precisão para pó de prata fotovoltaico |
Conclusão
Com o rápido avanço da indústria fotovoltaica e a crescente demanda por pasta de prata de alto desempenho, a tecnologia de classificação de pó de prata está se tornando cada vez mais crucial. A classificação por ar, com sua precisão e controlabilidade, tornou-se gradualmente a solução mais popular para obter distribuições estreitas de tamanho de partículas na faixa de 1 a 3 μm.
Pó épico, com sua experiência em processamento de pó ultrafino e tecnologia avançada de classificação de ar, fornece soluções confiáveis e personalizadas para produção de pó de prata, ajudando os fabricantes a melhorar a eficiência, reduzir custos e garantir desempenho estável em aplicações fotovoltaicas.