1 comp 기술 원리 및 구성
은 코팅 된 구리기술은 복합 금속 재료 기술이며, 핵심 제품은 코팅 된 구리 분말은 표면을 덮는 코어와 은색 쉘의 구리로 구성됩니다. 전형적인 은층 두께는 50-200 나노 미터이며,은 함량 (질량 비율)은 5% -30%입니다. 이 구조에서 구리 코어는 저렴한 비용과 높은 전도도를 제공하는 데 중요한 역할을하는 반면, 은색 쉘은 펄싱 및 인쇄와 같은 공정 중에 입자가 산화에 저항하는 동시에 배터리 실리콘 웨이퍼 또는 TCO 필름과 우수한 저하 접촉을 형성하는 데 중요합니다. 소결 후,은 쉘은 전도성 매체로서 작용하여 전극의 접촉 저항력이 낮고 신뢰할 수있는 전극 접착력을 보장하는 반면, 구리 코어는 재료 비용을 감소시키는 동시에 특정 기계 강도 및 열 안정성으로 슬러리를 부여합니다.
2. 응용 프로그램 필드
(1) 태양 광 산업에서은 구리 기술은 주로 배터리의 금속 화 과정에 적용됩니다. 현재 HJT 이종 접합 배터리에 널리 사용됩니다. HJT 배터리 생산 라인에서, 대량 생산을 위해 30%은 함량은 코팅 된 구리 미세 그리드 슬러리가 도입되었으며, 20%은 함량은 함량은 코팅 된 구리 슬러리도 향후 대량 생산을 위해 도입 될 것으로 예상됩니다. 동일한 효율을 유지하면서 구리 기술 에은을 사용함으로써 와트 당 사용되는 순수은의 양은 6mg에서 0.5mg으로 감소 될 수 있으며, HJT 배터리 당 사용되는 순수은은 약 30mg에서 3mg 미만으로 감소하여 90%이상 감소 할 수 있습니다. 그러나 고온 소결이 필요한 Topcon 및 XBC와 같은 배터리 기술에서는 은색 코팅 된 구리 페이스트의 도입은 여전히 실험 검증 단계에 있습니다.
(2) 다른 전자 필드에서 고도로 전도성 필러로서은 코팅 된 구리 분말은 코팅 (페인트), 접착제 (바인더), 잉크, 폴리머 슬러리, 플라스틱, 고무 등과 같은 재료에 다양한 전도성 및 전자기 방패 생성물을 생성 할 수 있습니다. 전자 제품, 메카트로닉스, 통신, 인쇄, 항공 우주 및 컴퓨터, 휴대폰, 전자 의료 장비, 전자 기기 및 미터 및 기타 전자, 전기 및 통신 제품과 같은 산업 분야의 전도도 및 전자기 차폐 분야에서 널리 사용됩니다.
3 ages 기술적 장점과 도전
(1) 우수한 성능 이점 : 적절한 범위의은 함량 내에서은 코팅 된 구리 페이스트는 순수한은 페이스트와 유사한 전도도 및 배터리 효율을 달성 할 수 있습니다. 여러 회사의 배치 검증에 따르면 HJT 배터리는 은색 함량이 약 30%인은 코팅 된 구리 미세 그리드 페이스트를 사용하며, 전환 효율은 순수한은 페이스트에 비해 0.1%미만으로 약간 감소합니다. 은 코팅 된 구리 페이스트의 스크린 인쇄 적응성은 인쇄 그리드 라인 미세 (20 μm 수준), 종횡비 및 기타 지표와 함께 전통적인 저온은 페이스트와 크게 다르지 않으면 서 좋습니다. 상당한 비용 효율성 :은 코팅 된 구리 페이스트의 가장 큰 장점은 사용 된 귀금속은의 양을 크게 줄이고은 가격이 높을 때 특히 비용 이점이 두드러진다는 것입니다. 은 가격이 8000 위안/kg에 도달하면 HJT 배터리가 30%은 함량으로 은색 코팅 된 구리 페이스트를 완전히 사용하고 메인 게이트 기술과 협력하면 전통적인 Topcon 배터리에 비해 약 0.04 위안으로 저장할 수 있습니다. 2024 년 4 월부터 업계는은 코팅 된 구리 페이스트의 가격 메커니즘을 "Silver Price x Silver Content+고정 처리 마크 업"으로 조정할 것입니다. 은 가격이 상승하면은 코팅 된 구리 페이스트를 사용하는 배터리 제조업체는 더 큰 비용 이점을 얻을 수 있습니다.
(2) 도전적인 전도도 및 신뢰성 문제 : 궁극적 인 성능 측면에서,은 코팅 된 구리 분말의 전도도 및 산화 저항은 순수한 은색 분말보다 약간 열등합니다. 은 함량이 더 낮게 감소하면 (예 : <20%) 게이트 라인 저항이 크게 증가하여 배터리 충전 계수 및 효율에 영향을 줄 수 있습니다. 한편, 구리의 존재로 인해, 성분의 수분 저항성 및 전기 화학적 부식 저항이 주목을 받았다. 현재, 업계는은 봉투 코팅을 두껍게하고, 유리 플럭스 공식 최적화 및 포장 보호와 같은 측정을 통해 신뢰성을 향상시키고 있지만 장기 경험적 데이터 검증은 여전히 필요합니다. 공정 제어의 어려움 :은 코팅 된 구리 분말의 제조 공정은 복잡하며 화학 전기 도금은 일반적으로 마이크로 미터 크기의 구리 분말 표면에 은층을 균일하게 증착하는 데 사용됩니다. 이를 위해서는 도금 용액 조성물, 반응 온도 및 제품의 안정적이고 균일 한 코팅을 보장하기위한 시간과 같은 파라미터의 정확한 제어가 필요합니다. 은 층이 너무 얇거나 고르지 않으면 일부 구리가 노출되어 조기 산화됩니다. 은 층이 너무 두껍다면 비용이 증가하고 슬러리의 구리 함량을 줄여 비용 절감에 도움이되지 않습니다. 비용과 성능 사이의 최적의 은층 두께를 찾고 대규모 생산에서 일관성을 달성하는 것은은 코팅 된 구리 분말 제조업체가 직면 한 과제입니다. 고온 공정에 대한 적응성 불량 : 현재,은 코팅 된 구리 페이스트는 주로 HJT와 같은 저온 공정에 적합합니다. Topcon 및 XBC와 같은 고온 소결 배터리를 촉진하려면 고온에서 구리 보호 문제를 해결해야합니다. 현재, 저온 소결은 코팅 된 구리 페이스트+후속 레이저 보조 가열을 사용하거나은 층 외부에 나노 스케일 보호 코팅 (예 : 그래 핀, 팔라듐 등)을 첨가하는 것과 같은 연구 및 개발 방향이 있지만 아직 성숙하지는 않습니다. 시장 인식이 향상되어야합니다. 새로운 기술로서 산업 체인의 상류 및 하류에서은 코팅 된 구리 페이스트를 수용하려면 경작해야합니다. 구성 요소 제조업체와 최종 고객은 장기 신뢰성에 대한 의문을 가지고 있으며, 인쇄 매개 변수 조정, 용접 프로세스 호환성 등과 같은 생산 라인 프로세스도 중단을 통해 최적화해야합니다. 순수한은 페이스트를 사용하는 일부 기존 제조업체는 안정성 고려 사항을 위해 더 많은 사례와 데이터를 기다릴 것입니다.
기술의 지속적인 발전과 개선으로 더 많은 배터리 기술 경로에 Silver Clad Copper 기술이 적용될 것으로 예상됩니다. 2030 년까지은 코팅 된 구리 페이스트에 대한 전 세계 수요는 1166 톤에 이르렀으며, 35 억 위안의 시장 공간에 해당 할 것으로 예상됩니다. 앞으로 Silver Clad Copper는 Topcon 및 Passivated Contact Back Contact (BC)와 같은 더 많은 경로로 점차 확장 될 것으로 예상되어 광전지 산업에보다 포괄적 인 비용 절감 효과를 가져옵니다. 한편, 다른 전자 분야에서 애플리케이션 범위가 확장되면서 시장 규모는 더욱 확장 될 것으로 예상됩니다. 그러나 이러한 목표를 달성하려면 기술적 문제를 해결하고 시장 인식과 수용을 향상시키기 위해 업계 체인의 모든 당사자의 공동 노력이 여전히 필요합니다.
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