TCO solkass , Fullt navn Transparent ledende oksyd (TCO) glass, er et høyteknologisk produkt som jevnt belegger et lag med gjennomsiktig ledende oksydtynn film på overflaten av flatt glass ved fysiske eller kjemiske beleggmetoder. Dette materialet har blitt en uunnværlig nøkkelkomponent i tynnfilm-solceller på grunn av sine utmerkede optiske og elektriske egenskaper. Med den raske utviklingen av den fotovoltaiske industrien, blir TCO -glass i økende grad brukt i fotovoltaiske celler og har blitt en viktig styrke i å fremme fremdriften i den fotovoltaiske industrien.
Forberedelse og beleggsteknologi av TCO -glass
Forberedelsen og beleggsteknologien til TCO -glass inkluderer hovedsakelig to metoder: online belegg og offline belegg. Online belegg vedtar hovedsakelig kjemisk dampavsetningsprosess, og beleggprosessen er direkte plassert i kjøleprosessen til flytglassproduksjonslinjen. TCO-råstoffet transporteres til toppen av glassplaten i gassform og diffunderer til glassoverflaten med høy temperatur. Etter adsorpsjon, kjemisk nedbrytningsreaksjon og omdeponering, syntetiseres filmlaget. Fordelen med denne metoden er at den kjemiske sammensetningen og strukturen til filmlaget er relativt stabilt, diffusjonslaget er lett å danne mellom underlaget og filmlaget, og filmlaget er fast og tilpasningsdyktig; Samtidig er beleggprosessen integrert i glassformingsprosessen, og produksjonseffektiviteten er høy.
Frakoblet belegg er å belegge glasset separat etter at det forlater fabrikken, vanligvis ved hjelp av magnetron sputteringsteknologi i fysisk dampavsetning. Fordelene med denne metoden er at det er enkelt å kontrollere prosessparametere, tykkelsen og ensartetheten til filmlaget kan kontrolleres nøyaktig, og det er svært fleksibelt; Beleggutstyret er modulært designet, og produksjonskapasiteten kan enkelt justeres; Det avsatte laget oppnås under vakuumforhold, og filmlaget er høy. Ulempene med offline belegg er imidlertid at utstyret er dyrt, prosessen er komplisert, effektiviteten er lav, og den totale produksjonskostnaden er høy.
I tilberedningsprosessen til TCO -glass tilsvarer forskjellige beleggsteknologier forskjellige materialer og prosesser. For eksempel brukes FTO-glass stort sett til tynnfilmbatterier, og industrialiseringen vedtar hovedsakelig den elektroniske CVD-metoden. Materialprisen er lavere enn ITO, og den kan være masseprodusert med rask produksjonshastighet. Azo Glass har god lysoverføring og konduktivitet, men det er vanskelig å masseprodukter for tiden, og det er fortsatt noen problemer i prosessstrømmen. Derfor har det ikke blitt en mainstream -prosess og er hovedsakelig laget ved PVD -metode.
Typer og egenskaper til TCO -materialer
TCO-materialer inkluderer hovedsakelig ITO (indium tinnoksyd), FTO (fluordopet tinnoksyd), azo (aluminium-dopet sinkoksid), etc. Blant dem har ITO-belagt glass egenskapene til høy transmittans, fast filmlag og god ledning, men dens laser-elementet er dårlig. FTO-belagt glass har blitt mainstream-produktet av tynnfilm fotovoltaiske celler på grunn av dens relativt lave kostnad, enkel laseretsing og passende optisk ytelse. Azo-glass blir gradvis en ny utviklingsretning på grunn av fordelene som enkel tilgjengelighet av råvarer, lave kostnader og ikke-toksisitet.
Hva er ytelsesegenskapene til TCO -glass?
1. Høy transmisjon
Definisjon: TCO-glass har ekstremt høy transmittans i det synlige lysområdet, vanligvis med en gjennomsnittlig transmittans (T AVG) på mer enn 80%, og noen produkter med høy ytelse kan til og med nå mer enn 90%.
Funksjon: Høy transmittans betyr at mer sollys kan trenge gjennom glasset og nå absorpsjonslaget til solcellen, og dermed forbedre kraftproduksjonseffektiviteten til solcellen.
Påvirkningsfaktorer: Overføring påvirkes av beleggmaterialet, filmtykkelsen, filmenheten og de optiske egenskapene til glassunderlaget.
2. Anti-refleksjonsfunksjon
Definisjon: TCO glassoverflatebelegg har gode anti-refleksjonsegenskaper, noe som kan redusere refleksjonstapet av sollys på glassoverflaten og forbedre lysabsorpsjonseffektiviteten.
Funksjon: Ved å optimalisere brytningsindeksen og tykkelsen på filmlaget, kan TCO -glass effektivt redusere refleksjonen, slik at mer lys kan komme inn i batterisjiktet, og dermed forbedre den generelle effektproduksjonseffektiviteten.
Implementeringsmetode: Anti-refleksjonseffekten oppnås vanligvis ved å designe den optiske strukturen til filmlaget (for eksempel flerlagsfilm, gradientfilm).
3. Høy ledningsevne
Definisjon: TCO -glass har god ledningsevne mens du opprettholder høy transmittans, og dens resistivitet er vanligvis mindre enn 10⁻³ ω · cm.
Funksjon: Som frontelektroden til solceller, trenger TCO -glass å gi en god ledende bane for å sikre at strømmen effektivt kan utføres fra batterisjiktet.
Påvirkningsfaktorer: Konduktiviteten er nært beslektet med materialsammensetningen, tykkelsen, krystalliniteten, dopingkonsentrasjonen osv. For filmlaget.
4. Gode mekaniske egenskaper
Hardhet: Mohs -hardheten i TCO -glasset er vanligvis mellom 6,0 og 6,5, og den har høy slitestyrke og ripebestandighet.
Styrke: Etter temperering forbedres den mekaniske styrken til TCO -glass betydelig, og den tåler en viss ytre innvirkning.
Termisk stabilitet: TCO -glass kan fremdeles opprettholde gode optiske og elektriske egenskaper i miljø med høyt temperatur, og er egnet for en rekke arbeidsmiljøer.
5. God kjemisk stabilitet
Korrosjonsbestandighet: TCO -glass viser god kjemisk stabilitet i syre, alkali, fuktighet og andre miljøer, og er ikke lett å korrodere eller oksidere.
Værmotstand: Under langvarig bruk kan TCO-glass opprettholde stabiliteten til dets optiske og elektriske egenskaper og er egnet for langvarig utendørs bruk.
6. Justerbar kvadratiske motstand og tykkelse
Firkantet motstand: Den firkantede motstanden til TCO -glass kan justeres i henhold til spesifikke behov, vanligvis i området 10⁻³ ~ 10⁻⁴ ω · cm².
Tykkelsekontroll: Ved å kontrollere beleggprosessparametrene, kan filmtykkelsen kontrolleres nøyaktig for å imøtekomme behovene til forskjellige applikasjonsscenarier.
7. God maskinbarhet
Kutting og etsing: TCO-glass har god maskinbarhet, er lett å kutte, bore og laser Etch, og er egnet for storstilt produksjon.
Kompatibilitet: TCO -glass har god kompatibilitet med en rekke emballasjematerialer (for eksempel EVA, glasslim), som er enkelt å integrere seg i fotovoltaiske moduler.
8. Miljøvern og bærekraft
Materiell miljøvern: Noen TCO-materialer (som AZO) er ikke-giftig og ikke-forurensende, noe som er i tråd med trenden med grønn produksjon.
Resirkulerbarhet: Etter levetiden til TCO -glasset kan både filmlaget og glassunderlaget resirkuleres for å redusere ressursavfall.
Påføringsområder med TCO -glass
1. Fotovoltaisk felt
TCO-glass er et av kjernematerialene til tynnfilms solceller (som amorft silisium, kadmium telluride, perovskite, etc.). Som frontelektroden til batteriet er den ansvarlig for å samle og overføre fotosurrent. Dens høye transmittans og lave resistivitet gjør det til en nøkkelkomponent for å forbedre effektiviteten til solceller.
2. Bygg energisparing
TCO-glass kan brukes til energisparende glass i bygninger, for eksempel glass med lav emissivitet (lav-E) og smart fargeskiftende glass. Det kan effektivt redusere varmetapet av solstråling og forbedre energieffektiviteten til bygninger og samtidig opprettholde god lysytelse.
3.
I feltet med flatskjermer er TCO -glass (spesielt ITO -glass) mye brukt i elektroder av flytende krystallskjermer (LCD) og elektroluminescerende skjermer (ELDS). Dens høye ledningsevne og åpenhet gjør det til et viktig materiale for visningsenheter.
4. Smart glass
TCO-glass kan brukes til smart fargeskiftende glass og elektromagnetisk skjermingglass. Ved å justere de optiske egenskapene til filmlaget, kan smart glass automatisk justere åpenhet under forskjellige lysforhold for å oppnå energisparing og personvernbeskyttelsesfunksjoner.
5. Varmeinstruksjoner av energisparende vinduer
TCO-glass spiller en viktig rolle i varmeinstallende energisparende vinduer. Det kan effektivt redusere temperaturforskjellen mellom innsiden og utsiden av bygningen, redusere klimaanlegget energiforbruk og forbedre bygningens komfort og energieffektivitet.
6. Oppvarmet anti-fog glass
TCO-glass kan brukes til oppvarmet anti-fog-glass. Ved å påføre spenning på glassoverflaten, kan glassoverflaten raskt varmes opp og anti-fog-funksjoner kan oppnås. Det er mye brukt i biler, skip, bygninger og andre felt.
7. Elektromagnetiske skjermingsvinduer
TCO -glass har god elektromagnetisk skjermingsytelse og kan brukes til elektromagnetisk skjermingsvinduer for å forhindre påvirkning av elektromagnetisk interferens på elektronisk utstyr. Det er egnet for svært følsomme felt som kommunikasjonsutstyr og medisinsk utstyr.
8. Gasssensorer
TCO -glass kan også brukes som gasssensorer i noen spesielle applikasjoner for å oppdage gasskonsentrasjoner, for eksempel i miljøovervåking og industriell sikkerhet.
9. Berøringsskjermer
TCO -glass er mye brukt i berøringsskjermteknologi, for eksempel berøringspaneler for smarttelefoner, nettbrett og bærbare datamaskiner, på grunn av dens høye åpenhet og konduktivitet.
10. OLED -belysning
TCO -glass har også viktige bruksområder innen OLED -belysning, og dens høye åpenhet og lav motstand gjør det til et ideelt ledende materiale for OLED -enheter.
11. Transparent elektronikk
TCO -glass er også mye brukt i gjennomsiktig elektronikk, for eksempel gjennomsiktige skjermer, solceller og berøringspaneler, som oppfyller de doble behovene til gjennomsiktighet og konduktivitet til moderne elektroniske enheter.
12. Automotive skjermer
TCO-glass er også viktig i bildisplayene, for eksempel bakspeil, dashboards og head-up-skjermer. Med popularisering av elektriske kjøretøyer vil markedets etterspørsel øke ytterligere.
Med den raske utviklingen av den fotovoltaiske industrien har markedets etterspørsel etter TCO-glass vokst raskt, og blitt et varmt høyteknologisk belagt glassprodukt. Det forventes at det globale TCO-glassmarkedet vil fortsette å vokse i løpet av de neste årene, spesielt innen felt med tynnfilm solceller og bygge energibesparing.
Som et sentralt materiale i fotovoltaisk industri har ytelses- og applikasjonsutsiktene til TCO -glass vekket mye oppmerksomhet. Med kontinuerlig utvikling av teknologi og veksten i etterspørselen etter markedet, vil TCO-glass spille en viktig rolle i mer høyteknologiske felt og injisere ny vitalitet i utviklingen av den fotovoltaiske industrien.
