中國粉體網訊 全球白銀資源供給有限，光伏用銀已占總工業用銀的30%以上，“降銀”或“替銀” 已成為行業發展的必然趨勢。近年來，銀包銅粉作為純銀粉的替代材料，已在異質結太陽電池金屬化上得到了產業化應用。為進一步降低光伏電池金屬化成本，一方面業界正致力于持續降低銀包銅粉中的銀含量，另一方面也在嘗試將其應用于其他類型光伏電池。這一發展趨勢對銀殼的包裹質量提出了更為嚴苛的要求。
銀包銅粉的制備方法
目前，銀包銅粉的制備方法主要為：機械球磨法、熔融噴霧法、化學鍍法等。
機械球磨法
通過高能球磨機的物理擠壓實現包覆：銅粉經酸洗預處理后，與過量銀粉混合裝入球磨罐，在氬氣保護下以200–400轉/分鐘轉速研磨1–3小時，使銀層延展包裹銅核；后續600–800℃熱處理增強結合力。特點：包覆層致密連續、結合強度高，但銀耗量＞50%，且易混入游離銀顆粒，適用于電磁屏蔽材料等高性能場景。
化學置換法
化學置換法制備銀包銅粉的機理是：銅的金屬活動性比銀高，銅粉在銀源溶液中發生置換反應，使得銀源在銅粉表面被還原，形成銀鍍層。
置換法制備的銀包銅粉往往具有鍍層較薄且疏松的特點。主要是因為銅粉與銀源發生置換反應后，銅粉被銀鍍層包裹后阻礙了置換反應的進行，同時銅粉與銀源溶液反應速度較快，銀鍍層快速沉積在銅粉表面，導致鍍層薄且疏松的問題，影響其性能。可通過在制備過程中加入絡合劑，降低反應速率，使金屬銀緩慢的沉積在銅粉表面，改善其結構和性能。
化學還原法
化學還原法制備銀包銅粉的機理是：銀源溶液中的銀離子被還原劑還原成單質銀，包覆在基底材料銅的表面。由于銅的化學活性比銀強，因此在還原法制備銀包銅粉的過程中，首先發生的是置換反應，得到很薄的銀層。但是置換反應只發生在初始階段，隨著銅粉表面逐漸被銀層包裹，鍍液中的銀離子難以與銅單質接觸，置換反應逐漸消失，還原反應逐漸占據主導地位，并在置換銀層表面不斷覆蓋，最終形成一定厚度和致密度的銀鍍層。
與單純置換法相比，還原法實際綜合了置換鍍和還原鍍兩個部分。能夠更好的解決置換鍍存在的問題，但是其本身也存在一些問題，例如：鍍液成分較為復雜，穩定性難以保證等。以上問題可通過多次化學鍍的方法提升，最終實現良好包覆性和導電性的效果。
噴霧熱解法
通過超聲霧化將硝酸銀/硝酸銅混合溶液分散為微米級液滴，在高溫還原性氣氛（氫氣/氮氣）中利用銀鹽（280℃分解）與銅鹽（＞500℃還原）的熱力學差異，使銀優先析出并包裹原位生成的銅核，實現納米級銀層（150nm）的原位包覆。
核心優勢有：原位包覆：銀銅同步生成+包裹（＜5秒），界面無氧化層；純度極高：封閉系統避免污染，雜質（Fe/Ni）＜50 ppm；結構可控：銀載量40–70%可調，包覆完整度＞98%。
應用局限：設備復雜、產能僅0.5 kg/h，專用于MLCC電極漿料等高端場景。
銀包銅粉應用現狀
電子漿料領域
銀包銅粉具有可媲美銀粉的導電性，因此可作為銀粉的取代材料應用于導電漿料、導電涂料以及電極材料等領域。漿料使用納米銅粉、納米銀粉等作為原料，主要原因是納米銅粉和銀粉的粒徑可控且分布窄，具有高導電性等特點。而在電極材料領域，銀包銅粉應用于薄膜導電材料、導電陶瓷等材料中。
封裝用導電膠領域
現代的電子技術中，電子封裝技術是其重要的組成部分。傳統的封裝技術是使用Pb/Sn焊，但是Pb/Sn焊存在焊點大、分辨率低和環保性差的問題，影響電子產品小型化的進程。為了解決這一問題，科研工作者研發出導電膠這一跨時代的材料，其具有生產投入小、環保、高分辨率以及良好的導電性等優點。而導電膠中使用的導電填料主要為：Au，Ag，Cu和Ni等金屬粉末，其中Au和Ag的成本較高，Cu和 Ni的價格低廉但是易被氧化，限制了其應用。而銀包銅能結合以上金屬的優點，因此被廣泛應用，工業需求不斷增加。
異質結(HJT)太陽能電池領域
隨著光伏行業技術進步，N型迭代大勢所趨。HJT技術相比TOPCon和PERC成本仍較高，銀包銅粉具有銀粉的高導電率和銅粉價格低廉、高導電率和不易遷移的優點，用其制備的銀包銅導電漿料取代銀漿在保證性能的前提下，可大幅降
低HJT太陽能電池生產成本，是HJT太陽能電池成為未來主流太陽能電池的關鍵技術之一。
2025年7月17日，中國粉體網將在湖南·長沙舉辦“2025高端金屬粉體制備與應用技術大會暨2025通信電子、3D打印、粉末冶金市場金屬粉國產化交流會”。屆時，我們邀請到蘇州大學鄒帥副研究員出席本次大會并作題為《高質量精細銀包銅粉制備關鍵技術研究》的報告，鄒帥研究員將為您介紹高性能銀包銅粉的合成方法、機制、特性以及在光伏電池上應用，深化對高性能銀包銅粉的認識，為其在光伏領域的更廣泛應用提供一定的理論基礎和實驗依據。
個人簡介：
鄒帥，蘇州大學副研究員，碩士生導師。蘇州大學凝聚態物理專業博士畢業，曾在知名光伏企業研發部門工作多年，帶領團隊在世界上首次實現濕法納米黑硅技術的產業化應用，該技術獲得“中國好技術”、“江蘇好技術”、“中國原創技術”等重要獎項。2021年9月起入職蘇州大學物理科學與技術學院工作，歷任助理研究員、副研究員。主要從事微納結構材料制備及應用、新型光電材料及器件等方面的研究。截止目前，已發表SCI學術論文50余篇，其中通訊/第一作者20余篇；申請專利100余項；獲得過可再生能源科學技術進步一等獎（排名第一），江蘇省科學技術獎三等獎（排名第一），江蘇省光伏科學技術獎二等獎（排名第一），中國專利優秀獎（排名第二），姑蘇青年創新創業領軍人才等多項省市級及以上榮譽。另獲，中國可再生能源學會光伏專委會提名推薦"中國青年科技獎"。目前，主持國自然青年基金、中國博士后科學基金等多個項目。
參考來源：
趙桂香，等：低成本銀包銅漿料在HJT太陽電池中的應用研究
盧北虎，等：銀包銅粉的制備與應用現狀
曾玉蓮，鄒帥，蘇曉東：晶硅異質結電池金屬化技術研究
（中國粉體網編輯整理/留白）
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