科创中国

行业领域

新材料技术

需求背景

1.太阳能 N 型硅异质结电池以较高发电效率、较高双面率、较低功率衰减、较佳弱光发电等性能成为晶硅光伏电池的发展方向，其中以纳米银线为成分的银电极浆料导电性强，需求量大。

2.铀是重要的核燃料，核工业生产产生含高丰度铀的废水，需在考虑核临界情况基础上对其进行分离和回收。

需解决的主要技术难题

1、本方向基于微流控技术，研制纳米银线连续流宏量制备装置，实现纳米银线的简便、流水线式生产，连续在线合成能力大于 1 千克/天，纯度大于 95%；研究光伏银粉表面修饰技术，形成一套适用于高、低温高效晶硅光伏电池电极银浆材料匹配技术解决方案，解决国产银粉适配性窄的问题；以纳米银线为主要成分的晶硅光伏电池背面银浆：固含量小于 65%，焊接拉力大于 3N；研究新型超窄线宽高温烧结型导电银浆用正面细栅银浆及银粉技术，实现浆料印刷设计电极线宽小于 28μm，晶硅光伏电池光电转换效率大于 23.5%。

2、本方向主要围绕复杂多离子共存的高丰铀溶液的电化学分离技术，设计研发电极材料，在含氟、碳酸根等多离子共存复杂环境下实现高丰铀的提取容量大于 500mg/g；设计流动电解槽装置，形成串联电解系统，实现铀回收率大于 98%；设计辐射监控和屏蔽装置，使铀提取过程达到辐射防护要求；通过电化学参数和系统监控，保障提取过程中的核临界安全控制。可为核能开发过程中核燃料铀的富集分离提供技术支撑。

期望实现的主要技术目标

1、实现纳米银线的简便、流水线式生产，连续在线合成能力大于 1 千克/天，纯度大于 95%；

2、含氟、碳酸根等多离子共存复杂环境下实现高丰铀的提取容量大于500mg/g；设计流动电解槽装置，形成串联电解系统，实现铀回收率大于 98%；

处理进度