研究目的
隔离金属化层与封装材料的界面，分别研究粘附退化机制，以量化其对光伏组件现场失效的相对影响。
研究成果
在湿度和电压偏置条件下，EVA/银金属化界面的粘附降解现象严重，其机理涉及离子传导引发的硅酸钠形成及水分导致的硅烷解离。粘附强度降至?？榭煽啃运璧?60 J/m2阈值以下，表明存在分层风险。未来研究应探索缓解策略及更广泛的材料体系。
研究不足
该研究聚焦于特定条件（如85°C、不同相对湿度水平、-1000V偏压），可能未涵盖所有潜在环境因素。加速老化测试未必能完全复现长期现场工况。样品制备与测试过程可能引入轻微伪影，且研究结论仅适用于所用材料（如EVA封装胶膜、银金属化层）。
1：实验设计与方法选择：
研究采用单晶硅片制备单晶硅组件，通过丝网印刷银浆并层压EVA封装胶和玻璃。通过温度、湿度和电压偏置暴露模拟环境老化。采用宽度渐变悬臂梁法测量粘附力，使用X射线光电子能谱(XPS)进行化学表征。
2：样本选择与数据来源：
使用丝网印刷银浆的单晶硅片。组件暴露于不同条件：85°C下0%、13.5%、40%和85%相对湿度，-1000V电压偏置，以及科罗拉多州戈尔登的户外暴露。
3：0%、5%、40%和85%相对湿度，-1000V电压偏置，以及科罗拉多州戈尔登的户外暴露。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括配备Al(Kα)光源的PHI Versa Probe XPS仪器、C60溅射枪、力学测试用载荷框架、划片用碳化钨刻刀；材料包括EVA封装胶、银浆、太阳能玻璃、钛梁和环氧树脂(3M DP420)。
4：实验流程与操作步骤：
制备组件后进行老化条件暴露并间隔测试。力学测试中，将宽度渐变梁粘接至电池片并测量脱粘能量。XPS测试样品在手套箱中制备以防环境暴露，光谱使用CasaXPS软件分析。
5：数据分析方法：
采用给定公式计算粘附能(Gc)。XPS数据经校准后分析化学成分变化，粘附力测量进行包含平均值和标准差的统计分析。
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获取完整内容-
X-ray photoelectron spectroscopy instrument
PHI Versa Probe
PHI
Used for chemical characterization of debonded interfaces to analyze elements and chemical states.
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Epoxy
DP420
3M
Used to adhere titanium beams to the back of cells for mechanical testing.
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Load frame
Used for mechanical testing to apply load and measure displacement during adhesion tests.
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Software
CasaXPS
Casa Software Ltd
Used for data analysis of XPS spectra.
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