文献综述
（一）课题研究的现状及发展趋势
1.研究背景
自两次工业革命以后，煤、石油、天然气等化石燃料相继被广泛地应用到生产生活等各个方面。然而随着社会的不断发展，人类对能源的需求也在不断提升，而煤、石油、天然气这些传统能源都属于不可再生能源[1-3]。其储量并不足以满足人类日益增长的需求，其次这些传统燃料燃烧后会产生大量的二氧化碳或其他污染物，造成温室效应，加速全球气候变暖，破坏地球环境，给人类及其他动植物的生存构成巨大挑战。因此，开发一种储量巨大、清洁、无污染的可再生能源已经成为当今社会的广泛共识[4, 5]。
因此，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。太阳能电池，也称为光伏电池，是将太阳光辐射能直接转化为电能的器件。每年到达地球表面的太阳辐射能相当于130万亿吨煤，其总量在当今世界上开放的能源中占比最大。世界上第一块实用型半导体太阳能电池是美国贝尔实验室于1954年研制的，开启了太阳能电池的新纪元[7-10]。
2.研究现状
2.1 太阳能电池发展近况
太阳能作为一种绿色能源对环境没有任何无污染性，而且它的来源简单，可以说是在人类的生存年限内其是取之不尽用之不竭的。在其发电过程中不会产生任何污染气体，也不会产生噪音污染，所以很多专家把太阳能能源作为可替代的能源去开发,希望太阳能够造福于人类。现如今所使用的太阳能有很大一部分是由太阳电池转换得来的。因为太阳能电池对光有感应,能够把照射在其表面的光能转换为电能。目前，在有关专家的努力下，太阳能电池己经走向了商业化和产业化，目前发展较为迅速的太阳能电池种类主要为晶硅太阳能电池与非晶硅薄膜太阳能电池其中占据市场主要地位的还是晶硅太阳能电池，其制造工艺简单生产成本较低，工艺技术较为成熟，光电转化效率最高[11,12]。
2.2 太阳能电池背面铝浆用玻璃粉的性能研究
玻璃粉作为高温粘能相，其软化温度决定烧结峰值温度。玻璃粉对硅基板和金属粉末的润湿性能对膜层的烧接强度非常有帮助，良好的润湿性能良好，膜层的燥接强度就高，反之亦然。电子浆料用的低焰玻璃的热膨胀系数是一种匹配参数，过大将导致晶体硅电池片翅曲严重，一般要求热膨胀系数和桂基板的相近，最好是相同。热膨胀系数不匹配，烧结后得到的电池片性能将有非常大的热应力，电池片在工作期间有较大的热冲击，大的热应力有可能导致电池片裂直至失效。玻璃作为高温粘结相在烧结过程中生成液相进行迁移，在此过程可以携带和包裹金属颗粒进行迁移和润湿，进而促进了金属颗粒烧结致密化[13]。在晶体硅太阳能电池的实际生产中，为了提高电池的光电转换效率，一般会在晶体硅太阳能电池的背光面制作一层膜，称为铝背场，铝背场的作用有两个：减少少数载流子在背面复合的概率；作为收集电流的金属电极。玻璃粉在浆料中主要起助熔剂作用，用以润湿铝粉，提高铝粉流动性，促进铝硅合金层及铝背场的形成，是影响导电铝浆性能的重要因素，目前的导电铝浆用玻璃粉大多含有各种微量金属元素，比如铅，会对太阳能电池带来电荷损失，不适用于太阳能电池背面铝浆用，因此，需要开发新型太阳能电池适用的玻璃粉[14]。
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