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PVP K30 (技术级) 应用于光伏产业
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PVP K30 (技术级) 应用于光伏产业

化学名称:聚乙烯吡咯烷酮;别名:聚维酮,PVP K30
CAS:9003-39-8;分子式:(C6H9NO)n
分子量:45000-58000
PVP K30作为分散剂有助于制备高质量的球形银粉用于正极银浆,正极浆用球形银粉最佳粒径分布范围为1.0~3.2μm。国内外球形银粉的制备技术基本相同,主要采用蒸发冷凝、液相还原和银盐分解。液相还原法在工业生产中应用广泛。该工艺设备投资小,生产周期短,成本低,工艺条件易于控制,易于规模化生产。光伏银浆分为正面银浆和背面银浆,所对应采用的银粉分别为球形银粉和片状银粉,两种银粉在生产中均需要添加分散剂。在光伏正电极银浆中的银粉要具备球形、粒径均一及高分散性的特点,目前应用最为广泛的银粉为球形,粒径均一,大小在1.5μm左右。
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聚维酮PVP K30作为分散剂应用于光伏产业

采用液相还原法制备光伏电池正电极银浆用球形银粉时,PVP能与银离子形成络合离子,影响游离银离子的浓度和离子的还原电位,从而影响成核和生长速度;而对粒子形貌的改善,是由于PVP吸附在金属粒子的表面降低了金属晶核的表面能,使得反应后继生成的金属原子在晶核表面均匀生长,易于得到粒径均一的球形颗粒。此外,PVP吸附在银粒子表面使粒子之间存在一种空间位阻斥力势能,使粒子之间势垒急剧增大,就能防止颗粒之间发生聚集团聚,从而使其具备高分散性。同时,PVP浓度越高,银粉的质量越好。根据山东科学院发表的《光伏电池正极银浆用球形银粉的制备》,当PVP浓度较低的情况下,银粉的粒径很不均匀,形貌不是很规则,而且发生了团聚,而当PVP浓度高的情况下,银粉具备粒径均一,呈高分散性的球型形貌。以质量分数5%的PVP溶液为分散剂,可制备分散性好、粒径均匀(平均约1.5um)的球形银粉,生产1g银粉,消耗PVP约0.8g。据文献报道,如果将50g PVP溶于950mL去离子水中制成5%wt PVP溶液,再加入100g硝酸银溶于其中,理论上可制得约63.5g银粉。据此计算出银粉产量与PVP量的理论质量比为银粉:PVP=1:0.79。根据国外公司最新公告,PVP在银粉中的比例根据个别工艺的不同可以达到20%-50%。

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