(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 105113016 A (43)申请公布日 2015.12.02
(21)申请号 201510515173.1(22)申请日 2015.08.21
(71)申请人合肥中南光电有限公司
地址231600 安徽省合肥市肥东县经济开发
区和平路7号(72)发明人郭万东 孟祥法 董培才 陈伏洲(74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理
有限公司 34112
代理人朱荣(51)Int.Cl.
C30B 33/10(2006.01)
权利要求书1页 说明书2页
(54)发明名称
一种去油去蜡单晶硅片制绒液及其制备方法(57)摘要
本发明公开了一种去油去蜡单晶硅片制绒液，其特征是由下述重量份的原料制得：氢氧化钠0.5-1，硼砂0.5-1，助剂3-5，椰油酰甘氨酸钾0.3-0.5，聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.5，硬脂酸钠0.1-0.2，辛基酚聚氧乙烯醚0.1-0.2，三辛酸甘油酯0.5-1，水80-100。本发明的制绒液改善了制绒工艺的一致性和可重复性，提升了绒面密度，从而提高了太阳能电池效率，改善产品质量；除油除蜡性能好，对手指印、油污、白点等原材料异常有很好的处理效果；不含IPA，有利于环境保护和人体健康。
C N 1 0 5 1 1 3 0 1 6 A CN 105113016 A
权 利 要 求 书
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1.一种去油去蜡单晶硅片制绒液，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：
氢氧化钠0.5-1，硼砂0.5-1，助剂3-5，椰油酰甘氨酸钾0.3-0.5，聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.5，硬脂酸钠0.1-0.2，辛基酚聚氧乙烯醚0.1-0.2，三辛酸甘油酯0.5-1，水80-100；
所述助剂由下列重量份的原料制成：皂角10-15，纳米二氧化钛0.1-0.15、过硫酸铵0.1-0.2、乙酸乙烯酯1-1.5、碳酸氢钠0.2-0.4，十二烷基葡糖苷1-2，水100-150；助剂的制备方法是将皂角粉碎磨粉，将得到的皂角粉与碳酸氢钠、十二烷基葡糖苷共同加入水中70-80℃、200-400r/min搅拌4-6h，冷却后过滤，向滤液中加入乙酸乙烯酯和纳米二氧化钛并超声分散5-10min，然后加入2-5%的过硫酸铵溶液70-80℃搅拌1-2h，冷却后过滤，即得。
2.根据权利要求1所述的一种去油去蜡单晶硅片制绒液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将椰油酰甘氨酸钾、辛基酚聚氧乙烯醚共同加入1/3-1/2重量的水中，先400-600r/min搅拌5-10min，再加入三辛酸甘油酯和硬脂酸钠70-80℃、800-1000r/min搅拌10-20min，冷却后得组分A；
（2）先将氢氧化钠溶于剩余的水中，然后加入其余原料40-60℃、200-400r/min搅拌2-4h，得组分B；
（3）将组分A与组分B混合并于70-80℃、1000-1500r/min条件下搅拌10-15min，过滤后即得去油去蜡单晶硅片制绒液。
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CN 105113016 A
说 明 书
一种去油去蜡单晶硅片制绒液及其制备方法
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技术领域
[0001]
本发明涉及硅片制绒技术，具体涉及一种去油去蜡单晶硅片制绒液及其制备方
法。背景技术
随着能源危机日趋严重，太阳能已经成为未来最有潜力的替代能源，太阳能电池产业发展迅速。制约其发展的难题之一就是如何提高太阳能电池光电转化效率，降低成本。其中制绒工艺是提高光电转换效率的重要步骤。[0003] 制绒又称“表面织构化”，有效的绒面结构使得入射光在硅片表面多次反射和折射，增加了光的吸收，降低了反射率，有助于提高电池的性能。单晶硅制绒工艺最常使用的是化学腐蚀法，普遍使用NaOH/异丙醇（IPA）体系。IPA具有相当的毒性，对人体有危害，同时IPA在制绒过程中易于挥发，对环境产生不良影响。并且制绒对对原始硅片表面状态要求较高，硅片表面的油污、污渍残留会导致硅片表面白点，影响产品质量。
[0002]
发明内容
本发明的目的是提供一种去油去蜡单晶硅片制绒液。[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的：
一种去油去蜡单晶硅片制绒液，其是由下述重量份的原料制得：氢氧化钠0.5-1，硼砂0.5-1，助剂3-5，椰油酰甘氨酸钾0.3-0.5，聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.5，硬脂酸钠0.1-0.2，辛基酚聚氧乙烯醚0.1-0.2，三辛酸甘油酯0.5-1，水80-100；
其中助剂由下列重量份的原料制成：皂角10-15，纳米二氧化钛0.1-0.15、过硫酸铵0.1-0.2、乙酸乙烯酯1-1.5、碳酸氢钠0.2-0.4，十二烷基葡糖苷1-2，水100-150；助剂的制备方法是将皂角粉碎磨粉，将得到的皂角粉与碳酸氢钠、十二烷基葡糖苷共同加入水中70-80℃、200-400r/min搅拌4-6h，冷却后过滤，向滤液中加入乙酸乙烯酯和纳米二氧化钛并超声分散5-10min，然后加入2-5%的过硫酸铵溶液70-80℃搅拌1-2h，冷却后过滤，即得。[0006] 一种去油去蜡单晶硅片制绒液的制备方法，包括以下步骤：
（1）将椰油酰甘氨酸钾、辛基酚聚氧乙烯醚共同加入1/3-1/2重量的水中，先400-600r/min搅拌5-10min，再加入三辛酸甘油酯和硬脂酸钠70-80℃、800-1000r/min搅拌10-20min，冷却后得组分A；
（2）先将氢氧化钠溶于剩余的水中，然后加入其余原料40-60℃、200-400r/min搅拌2-4h，得组分B；
（3）将组分A与组分B混合并于70-80℃、1000-1500r/min条件下搅拌10-15min，过滤后即得去油去蜡单晶硅片制绒液。
[0004]
本发明的优点是：
本发明采用椰油酰甘氨酸钾等原料的复配，有效控制体系的表面张力，使形成的体系具有良好的表面性能、稳定性和分散能力，同时具有良好的清洁去污效果，并结合助剂对硅
[0007]
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说 明 书
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片进行表面改性，增加硅片表面的成核点，提升单晶硅的各向异性，提高金字塔的密度，通过硅片表面成膜，控制硅片在碱液中腐蚀速度，有效改善了制绒工艺的一致性和可重复性，提升了绒面密度，从而提高了太阳能电池效率，改善产品质量；除油除蜡性能好，保证硅片表面的清洁，对手指印、油污、白点等原材料异常有很好的处理效果；不含IPA，有利于环境保护和人体健康，安全环保。具体实施方式
[0008] 本发明非限定实施例如下：
一种去油去蜡单晶硅片制绒液，由下列重量(kg)的组分原料制备而成：氢氧化钠0.5，硼砂0.5，助剂3，椰油酰甘氨酸钾0.3，聚乙烯吡咯烷酮0.3，硬脂酸钠0.1，辛基酚聚氧乙烯醚0.1，三辛酸甘油酯0.5，水80；
其中，助剂由下列重量（kg）的原料制成：皂角10，纳米二氧化钛0.1、过硫酸铵0.1、乙酸乙烯酯1、碳酸氢钠0.2，十二烷基葡糖苷1，水100；助剂的制备方法是将皂角粉碎磨粉，将得到的皂角粉与碳酸氢钠、十二烷基葡糖苷共同加入水中80℃、200r/min搅拌4h，冷却后过滤，向滤液中加入乙酸乙烯酯和纳米二氧化钛并超声分散5min，然后加入2%的过硫酸铵溶液70℃搅拌1h，冷却后过滤，即得。
[0009] 去油去蜡单晶硅片制绒液的制备方法包括以下步骤：
（1）将椰油酰甘氨酸钾、辛基酚聚氧乙烯醚共同加入1/3重量的水中，先400r/min搅拌5min，再加入三辛酸甘油酯和硬脂酸钠80℃、1000r/min搅拌10min，冷却后得组分A；
（2）先将氢氧化钠溶于剩余的水中，然后加入其余原料60℃、400r/min搅拌2h，得组分B；
（3）将组分A与组分B混合并于80℃、1000r/min条件下搅拌15min，过滤后即得去油去蜡单晶硅片制绒液。
[0010] 将单晶硅片放入上述制得的制绒液中，在80℃水浴加热条件下进行制绒，制绒时间为15min，单晶硅片的表面反射率为10.2%，绒面金字塔尺寸为1-3μm，且大小均匀。
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