Các kích thước hạt phạm vi của bột bạc hình cầu được sử dụng trong silicon tinh thể mặt trước của pin mặt trời dán bạc là 1,0–3,0 μm, trong khi bột bạc tổng hợp thông thường thường có phạm vi rộng kích thước hạt phân phối. Do đó, bột bạc đã chuẩn bị phải trải qua phân loại xử lý để đáp ứng các yêu cầu về bột bạc được sử dụng trong điện cực pin mặt trời silicon tinh thể bạc.
Yêu cầu về hiệu suất của bột bạc trong bột bạc quang điện
Các yêu cầu đối với bột bạc trong bột bạc quang điện không chỉ được phản ánh ở sự phân bố kích thước hạt mà còn bao gồm:
- Phân bố kích thước hạt hẹp: Đảm bảo độ lưu động ổn định của hỗn hợp và các đường in lưới rõ ràng.
- Độ cầu cao: Giảm diện tích bề mặt riêng, giảm độ nhớt của bùn và giảm lượng chất mang hữu cơ tiêu thụ.
- Khả năng phân tán tốt: Ngăn ngừa hiện tượng kết tụ và đảm bảo hình thành lớp màng bùn đồng đều.
- Hàm lượng tạp chất thấp: Đảm bảo độ dẫn điện của điện cực và độ tin cậy lâu dài.
- Kích thước hạt được kiểm soát chính xác:Đặc biệt đối với bột bạc tầm trung 1–3 μm, rất quan trọng đối với mật độ và độ dẫn điện của điện cực.
Vì vậy, phân loại là một bước quan trọng trong quá trình chế tạo bột bạc.
Hiện hành Phân loại Phương pháp chế tạo bột bạc siêu mịn
Hiện nay, ngành công nghiệp chủ yếu áp dụng sàng rung cơ học Và phân loại không khí để tạo ra bột bạc siêu mịn.
Sàng rung cơ học
Sàng rung cơ học là phương pháp truyền thống sử dụng rung cơ học hoặc rung siêu âm để đưa bột bạc qua các sàng có kích thước mắt lưới khác nhau.
Đặc trưng:
- Thuận lợi: Vận hành đơn giản, chi phí thấp, phù hợp cho phân loại sơ bộ.
- Nhược điểm:
- Khi kích thước lưới vượt quá 800 mesh (khoảng 18 μm trở xuống), bột kim loại có xu hướng chặn các lỗ sàng, làm giảm hiệu quả.
- Không hiệu quả với bột bạc có kích thước siêu nhỏ hoặc dưới micron.
- Sự kết tụ bột trong quá trình sàng làm giảm độ chính xác.
Ví dụ ứng dụng:
Một thiết bị được cấp bằng sáng chế kết hợp sàng nghiêng có động cơ rung, đảm bảo bột bạc được phân phối đều trên bề mặt sàng để phân loại nhanh chóng. Bằng cách thay đổi lưới sàng, người dùng có thể thu được bột bạc với nhiều kích cỡ khác nhau. Phương pháp này chủ yếu hữu ích cho sàng lọc ban đầu trong sản xuất bột bạc.
Phân loại không khí
Phân loại không khí hiện nay là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất vì bột bạc siêu mịnNguyên lý của nó là sử dụng không khí làm môi trường phân loại và dựa vào tốc độ quay cao của bánh xe phân loại kết hợp với lực ly tâm để tách các hạt có kích thước khác nhau.
Đặc trưng:
- Phạm vi kích thước phân loại có thể kiểm soát được (xuống đến cấp độ dưới micron).
- Các hạt phân tán tốt với sự kết tụ tối thiểu.
- Phân bố kích thước hạt hẹp, lý tưởng cho bột bạc quang điện.
- Các thông số có thể điều chỉnh (tốc độ bánh phân loại, tần số quạt, tốc độ cấp liệu) để kiểm soát kích thước hạt chính xác.
Ví dụ ứng dụng:
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một giai đoạn duy nhất máy phân loại không khí để xử lý bột bạc và thấy rằng, dưới tốc độ bánh xe phân loại được tối ưu hóa, Bột bạc hình cầu 1–3 μm có thể được phân loại chính xácSản phẩm thu được có kích thước phân bố hẹp hơn và khi được làm thành bột bạc mặt trước, nó cải thiện đáng kể hiệu suất chuyển đổi quang điện của pin mặt trời.
Đối với bột dưới 1 μm, a hệ thống phân loại hai giai đoạn Có thể áp dụng: giai đoạn đầu tiên để phân loại thô (D50 ≈ 3 μm), giai đoạn thứ hai để phân loại mịn (D50 ≈ 1 μm). Kết hợp với bộ thu gom cyclone, tỷ lệ thu hồi bột mịn có thể đạt 92%.
Lựa chọn thiết bị và phân tích hiệu quả chi phí
Các loại máy phân loại không khí phổ biến
- Máy phân loại khí tuabin
- Tạo ra trường ly tâm mạnh thông qua bánh xe phân loại quay tốc độ cao.
- Phù hợp với bột bạc có kích thước micron.
- Hiệu quả cao, kiểm soát kích thước hạt chính xác.
- Máy phân loại không khí đa rotor
- Nhiều bánh xe phân loại hoạt động song song để tăng thông lượng.
- Tạo ra sự phân bố kích thước hạt hẹp hơn.
- Thường được sử dụng trong các dây chuyền sản xuất bột bạc quy mô lớn.
- Máy phân loại không khí được bảo vệ bằng khí trơ
- Sử dụng nitơ hoặc argon làm môi trường phân loại.
- Ngăn ngừa quá trình oxy hóa bột bạc trong quá trình phân loại.
- Thích hợp cho sản xuất bột bạc có độ tinh khiết cao.
So sánh công nghệ
| Công nghệ | Thuận lợi | Hạn chế | Ứng dụng phù hợp |
| Sàng rung cơ học | Chi phí thấp, vận hành đơn giản | Độ chính xác thấp, vấn đề tắc nghẽn sàng | Sàng lọc ban đầu, loại bỏ hạt thô |
| Phân loại không khí | Phân phối hẹp, độ chính xác cao, có thể kiểm soát | Chi phí cao hơn, tiêu thụ năng lượng nhiều hơn | Phân loại chính xác cho bột bạc quang điện |
Phần kết luận
Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp quang điện và nhu cầu ngày càng tăng về bột bạc hiệu suất cao, công nghệ phân loại bột bạc đang ngày càng trở nên quan trọng. Phân loại không khí, với độ chính xác và khả năng kiểm soát, đã dần trở thành giải pháp chủ đạo để đạt được phân bố kích thước hạt hẹp trong phạm vi 1–3 μm.
Bột Epic, với chuyên môn về chế biến bột siêu mịn và công nghệ phân loại không khí tiên tiến, cung cấp các giải pháp đáng tin cậy và tùy chỉnh cho sản xuất bột bạc, giúp các nhà sản xuất cải thiện hiệu quả, giảm chi phí và đảm bảo hiệu suất ổn định trong các ứng dụng quang điện.