(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202210680478.8
(22)申请日 2022.06.16
(71)申请人 西安隆基乐叶光伏科技有限公司
地址 710005 陕西省西安市国家民用航天
产业基地航天中路388号员工餐厅二
楼207室
(72)发明人 李健 何博 董鑫 杨泽君
徐希翔
(74)专利代理机构 北京唐颂永信知识产权代理
有限公司 11755
专利代理师 刘伟
(51)Int.Cl.
药用铝箔H01B 1/22(2006.01)自助硬币存取款机
H01B 13/00(2006.01)
(54)发明名称
法
(57)摘要
脂、固化剂、促进剂、抗氧化剂、溶剂、助剂以及导
电增强填料；所述抗氧化剂为含有磷元素的化合
物。本申请还提供一种导电铜浆的制备方法。本
申请提供的导电铜浆，由于磷原子含有一对未成
键的孤对电子，容易与金属原子产生配位作用，
位键的形式吸附在铜粉表面，形成致密的含磷化
合物分子膜层，从而阻挡了水、氧等物质对铜粉
的氧化腐蚀作用。而且含磷化合物挥发小，无异
味，
对操作人员伤害较小。权利要求书2页 说明书12页CN 115116650 A 2022.09.27
平面音响
C N 115116650
A
1.一种导电铜浆，其特征在于，包括铜粉、树脂以及抗氧化剂； 所述抗氧化剂为含有磷元素的化合物。
2.根据权利要求1所述的导电铜浆，其特征在于，所述导电铜浆还包括固化剂、促进剂、溶剂、助剂以及导电增强填料。
3.根据权利要求1或2所述的导电铜浆，其特征在于，以所述导电铜浆的总重量为100％计，所述铜粉的质量分数为78～90％，优选为83～88％，或所述抗氧化剂的质量分数为0.5～1.5％，优选为0.5～1.2％。
uwb标签
4.根据权利要求2所述的导电铜浆，其特征在于，以所述导电铜浆的总重量为100％计，所述树脂的质量分数为3～6.5％，优选为3～
5.5％，或
所述固化剂的质量分数为3～5.5％，优选为3～5％，或
所述促进剂质量分数为0.2～1％，优选为0.2～0.6％，或
所述溶剂的质量分数为1～5％，优选为2～5％，或
所述助剂的质量分数为0.3～0.7％，优选为0.3～0.6％，或
所述导电增强填料质量分数为0.5～2％，优选为0.5～1.5％。L可
5.根据权利要求1所述的导电铜浆，其特征在于，所述含有磷元素的化合物为无机含磷化合物或有机含磷化合物，优选为有机含磷化合物。
6.根据权利要求5所述的导电铜浆，其特征在于，所述无机含磷化合物选自磷酸及其盐、焦磷酸及其盐、亚磷酸及其盐、偏磷酸及其盐、次磷酸及其盐中的一种或两种以上，优选为磷酸盐、焦磷酸盐、亚磷酸盐、偏磷酸盐、次磷酸盐。
7.根据权利要求5所述的导电铜浆，其特征在于，所述有机含磷化合物选自磷酸一元酯、次磷酸一元酯、磷酸多元酯或亚磷酸多元酯，优选为磷酸一元酯。
8.根据权利要求1所述的导电铜浆，其特征在于，所述铜粉选自D50为100nm～10μm的球状、片状或树枝状粉末。
9.根据权利要求1所述的导电铜浆，其特征在于，所述树脂选自环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂、聚酰胺树脂、饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂以及有机硅树脂中的一种或两种以上。
10.根据权利要求2所述的导电铜浆，其特征在于，所述固化剂选自多元胺、酸酐、聚酰胺、多元醇以及封闭型异氰酸酯中的一种或两种以上。
11.根据权利要求2所述的导电铜浆，其特征在于，所述促进剂选自叔胺类、季铵盐类、咪唑类、吡啶类、有机锡类以及络合物类中的一种或两种以上。
12.根据权利要求2所述的导电铜浆，其特征在于，所述溶剂选自碳数为2～16的含羟基化合物、碳数为2～18的含醚基化合物、碳数为3～12的含羰基化合物以及碳数为2～16的含酯基化合物中的一种或两种以上。
13.根据权利要求2所述的导电铜浆，其特征在于，所述助剂选自分散剂、偶联剂、防沉剂以及酸碱调节剂中的一种或两种以上。
14.根据权利要求2所述的导电铜浆，其特征在于，所述导电增强填料选自银粉、铝粉、镍粉、锡粉、铟粉、炭黑、石墨烯以及碳纳米管中的一种或两种以上。
15.一种导电铜浆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
去除铜粉表面的氧化物以及有机杂质；
制备树脂载体：将树脂、抗氧化剂加入到溶剂中，加热溶解得到树脂载体；
混浆：将去除了氧化物以及有机杂质的铜粉、导电增强填料、固化剂、促进剂、助剂以及树脂载体混匀并分散均匀，从而得到所述导电铜浆；
所述抗氧化剂为含有磷元素的化合物。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，采用酸的乙醇溶液来清洗铜粉表面的氧化物以及有机杂质。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述铜粉与所述酸的乙醇溶液的质量体积比为1g:(1～2)ml；
在所述酸的乙醇溶液中，所述酸的质量分数为1～5％。
所述酸为稀盐酸、甲酸、油酸或磷酸中的一种。
面包包装袋
18.根据权利要求15～17任一项所述的方法，其特征在于，所述方法制备的导电铜浆为权利要求1～14任一项所述的导电铜浆。
19.一种电极，其特征在于，采用权利要求1～14任一项所述导电铜浆通过丝网印刷方式涂覆在基体上，从而形成电极。
一种导电铜浆、电极以及导电铜浆的制备方法
技术领域
[0001]本申请涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种导电铜浆、电极以及导电铜浆的制备方法。
背景技术
[0002]近年来，导电金属浆料在半导体、电子、能源、汽车等领域获得了越来越广泛的应用。目前，主流市场上主要是以银粉作为导电填料来制备导电浆料，银浆具有优良的导电性和抗氧化性，然而，由于银的价格昂贵，极大了阻碍了银浆的广泛应用和发展，另外，银的迁移也是影响银浆应用的因素之一。
[0003]铜的导电性仅次于银，但是，相比银粉，由于铜粉更容易氧化，因此铜的氧化性成为铜浆的发展瓶颈。近年来，已有许多关于导电铜浆的文献和专利技术公诸于众，常用的一种抗氧化方法是在铜粉表面涂覆或电镀一层抗氧化金属外壳，如银包铜粉，然而，由于现有工艺的限制，涂覆层不能完全覆盖铜粉表面，常有裂隙、裸露的缺陷，最终导致铜核心的氧化，同时，银的使用也增加了导电铜浆的成本；另一种方法是在铜微粒的表面进行化学改性处理，如通过苯并三氮唑等有机缓蚀剂进行处理，但是其抗氧化性和导电性仍然有待提高。此外，以往的技术还存在导电浆料的固化温度较高的问题，较高的固化温度容易破坏铜粉表面的抗氧化层，从而导致导电铜浆的电阻升高。
发明内容
[0004]针对上述问题，本申请提出了一种工艺简单、成本较低、抗氧化性以及导电性均较佳的导电铜浆。
[0005]本申请的技术方案如下：
[0006]本申请提供一种导电铜浆，包括铜粉、树脂以及抗氧化剂；
[0007]所述抗氧化剂为含有磷元素的化合物。
[0008]进一步地，所述导电铜浆还包括固化剂、促进剂、溶剂、助剂以及导电增强填料。[0009]进一步地，以所述导电铜浆的总重量为100％计，所述铜粉的质量分数为78～90％，优选为83～88％，或所述抗氧化剂的质量分数为0.5～1.5％，优选为0.5～1.2％。[0010]进一步地，以所述导电铜浆的总重量为100％计，所述树脂的质量分数为3～6.5％，优选为3～5.5％，或
[0011]所述固化剂的质量分数为3～5.5％，优选为3～5％，或
[0012]所述促进剂质量分数为0.2～1％，优选为0.2～0.6％，或
[0013]所述溶剂的质量分数为1～5％，优选为2～5％，或
[0014]所述助剂的质量分数为0.3～0.7％，优选为0.3～0.6％，或
[0015]所述导电增强填料质量分数为0.5～2％，优选为0.5～1.5％。
[0016]进一步地，所述含有磷元素的化合物为无机含磷化合物或有机含磷化合物，优选为有机含磷化合物。
[0017]进一步地，所述无机含磷化合物选自磷酸及其盐、焦磷酸及其盐、亚磷酸及其盐、偏磷酸及其盐、次磷酸及其盐中的一种或两种以上，优选为磷酸盐、焦磷酸盐、亚磷酸盐、偏磷酸盐、次磷酸盐。
[0018]进一步地，所述有机含磷化合物选自磷酸一元酯、次磷酸一元酯、磷酸多元酯或亚磷酸多元酯，优选为磷酸一元酯。
[0019]进一步地，所述铜粉选自D50为100nm～10μm的球状、片状或树枝状粉末。[0020]进一步地，所述树脂选自环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂、聚酰胺树脂、饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂以及有机硅树脂中的一种或两种以上。
[0021]进一步地，所述固化剂选自多元胺、酸酐、聚酰胺、多元醇以及封闭型异氰酸酯中的一种或两种以上。
[0022]进一步地，所述促进剂选自叔胺类、季铵盐类、咪唑类、吡啶类、有机锡类以及络合物类中的一种或两种以上。
[0023]进一步地，所述溶剂选自碳数为2～16的含羟基化合物、碳数为2～18的含醚基化合物、碳数为3～12的含羰基化合物以及碳数为2～16的含酯基化合物中的一种或两种以上。
[0024]进一步地，所述助剂选自分散剂、偶联剂、防沉剂以及酸碱调节剂中的一种或两种以上。
[0025]进一步地，所述导电增强填料选自银粉、铝粉、镍粉、锡粉、铟粉、炭黑、石墨烯以及碳纳米管中的一种或两种以上。
[0026]本申请提供一种导电铜浆的制备方法，包括如下步骤：
[0027]去除铜粉表面的氧化物以及有机杂质；
[0028]制备树脂载体：将树脂、抗氧化剂加入到溶剂中，加热溶解得到树脂载体；[0029]混浆：将去除了氧化物以及有机杂质的铜粉、导电增强填料、固化剂、促进剂、助剂以及树脂载体混匀并分散均匀，从而得到所述导电铜浆；
[0030]所述抗氧化剂为含有磷元素的化合物。
[0031]进一步地，采用酸的乙醇溶液来清洗铜粉表面的氧化物以及有机杂质。
[0032]进一步地，所述铜粉与所述酸的乙醇溶液的质量体积比为1g:(1～2)ml；[0033]在所述酸的乙醇溶液中，所述酸的质量分数为1～5％。
[0034]所述酸为稀盐酸、甲酸、油酸或磷酸中的一种。
[0035]进一步地，所述方法制备的导电铜浆为权利要求1～14任一项所述的导电铜浆。[0036]本申请提供一种电极，采用前述导电铜浆通过丝网印刷方式涂覆在基体上，从而形成电极。
[0037]本申请提供的导电铜浆，由于磷原子含有一对未成键的孤对电子，容易与金属原子产生配位作用，当用含磷化合物处理铜粉后，含磷化合物通过配位键的形式吸附在铜粉表面，形成致密的含磷化合物分子膜层，从而阻挡了水、氧等物质对铜粉的氧化腐蚀作用。而且含磷化合物挥发小，无异味，对操作人员伤害较小。
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