光伏TCO镀膜玻璃的应用技术分析
TCO光伏玻璃光电性能分析与检测完成稿
3 光伏电池对于 TCO 镀膜玻璃的性能要求及分析
3.1 有效透射光谱(Spectral Transmission) 为了能够充分的利用太阳光,TCO 镀膜玻璃一定要保持相对较高的透射率。目前产量 最多的薄膜电池是双结非晶硅电池,并且已经开始向非晶/微晶复合电池转化,非晶硅半导 体 层 的 吸 收 范 围 主 要 在 400-700nm 的 可 见 光 范 围 , 而 微 晶 硅 半 导 体 的 吸 收 主 要 在
e
He
s
H S C d
e s
S C d
(式 5)
其中:H e 为有效雾度,λs为电池的光电转换有效起始波长,λe为电池的光电转换有效结 束波长,H(λ)为光谱雾度,S(λ)为太阳光谱分布曲线,C(λ)为电池的光谱响应曲线。 科学地表征及分析 TCO 镀膜玻璃的雾度值,使其有效的与薄膜电池的光电转换效率建 立起对应关系,对 TCO 镀膜玻璃雾度工艺的定标有着决定性的意义。
薄膜,以及磁控溅射 AZO 薄膜。TCO 镀膜的导电性能用面电阻(方块电阻)值表征,面电 阻值越低则 TCO 镀膜内阻越低,导电性能就越好。 3.3 雾度(Spectral Haze) 为了增加薄膜电池半导体层吸收光的能力,光伏用 TCO 玻璃需要提高对透射光的散射 能力,这一能力用雾度(Haze)来表示。雾度即为透明或半透明材料的内部或表面由于光 漫射造成的均匀的云雾状或混浊的外观。TCO 薄膜的雾度可以影响薄膜电池的光电转换效 率,这种光散射能力与薄膜的晶粒尺寸大小、形状、粗糙度有关。 根据 GB/T 2410-2008、ASTM D 1003-2007 标准,透明或半透明材料的雾度按以下公式 计算,见式 3:
般要达到 380nm-1100nm,且测量速度要快,采集一次光谱的时间极短。该系统根据安装位 置的不同,功能用途略有不同。若安装在 TCO 镀膜成膜过程工序(如离线磁控镀膜的真空 室内) ,则可以根据透射光谱的变化计算出成膜的光学厚度;若安装在 TCO 镀膜雾化前,则 可以测量出 TCO 镀膜玻璃未雾化前的透射光谱曲线,通过监控该曲线,可有效的保证镀膜 的一致性;若安装在雾化工序(或刻蚀)后,则可以测量出 TCO 镀膜玻璃雾化后的有效透 射光谱分布,并能计算出有效透射比。TCO 镀膜玻璃在雾化(或刻蚀)后,由于玻璃已经 带有较大的雾度散射, 使用常用的仪器无法准确的测量出玻璃的透射光谱曲线, 为此需要专 门的光学测量机构来实现对带雾度散射玻璃的测量。 北京奥博泰科技有限公司针对各种 TCO 镀膜生产线, 研发出专门适用于 TCO 镀膜玻璃 的在线透射光谱测量系统, 该系统可快速实现各种带雾度散射玻璃的透射光谱测量, 测量一 次光谱的时间仅需要 1 秒左右,并根据 TCO 镀膜玻璃实际的使用情况,给出有效透射比。 通过在线透射光谱测量系统的使用, 可实时的得到不同工序下玻璃的透射光谱变化, 对 稳定生产、 提高玻璃品质起到非常重要的作用, 是生产 TCO 镀膜玻璃非常必要的检测设备。 4.2 在线光谱雾度测量(Online Spectral Haze Measurement System) 根据 TCO 镀膜玻璃的特性,在 TCO 成膜雾化(或刻蚀)后,玻璃膜层表面会有不同程 度、不同形状的凹凸不同,从而提高对透射光的散射能力,增加玻璃电池半导体层吸收光的 能力。在 TCO 镀膜成膜雾化后,需要对该玻璃的雾度指标进行测量。 北京奥博泰科技有限公司生产的在线光谱雾度测量系统,可以实现对 TCO 镀膜光谱雾 度的在线测量,该系统测量速快,可以方便的得到各波长下的雾度值。该技术填补了国际上 该领域的空白。 4.3 在线面电阻测量(Online Resistivity Measurement System) 面电阻是 TCO 镀膜玻璃的一项重要性能指标, 对面电阻进行实时测量具有重要的意义。 由于生产线的特点,在线面电阻测量一般要求非接触测量。根据生产工艺的不同,在线面电 阻测量系统可以安装在 TCO 镀膜玻璃镀膜后雾化前的工位以及雾化后的工位,这样即可以 实时测量 TCO 镀膜玻璃在各工艺下的稳定性,也可以监测雾化前后面电阻的变化,是生产 TCO 镀膜玻璃非常必要的检测设备。 根据生产线的不同,非接触式面电阻测量系统可以为单点式、扫描式以及多探头式。单 点式只能测量玻璃某一处纵向上的面电阻分布, 扫描式可以测量玻璃横向以及纵向的面电阻 分布, 多通道式可以快速的实现玻璃横向多通道下的纵向面电阻分布。 各中配置各有优缺点, 可以根据实际情况配置。 4.4 实验室相关测量仪器 由于在线仪器相对复杂,工作环境也具有一定的限制,根据生产的实际要求,可以配置 相应的实验室测量仪器,包括:台式光谱透射测量仪器、台式光谱雾度测量仪器、台式面面 电阻测量仪器。 面电阻测量仪器分为四探针 (4-Point Surface Resistivity Meter) 及感应式面电阻测量 (Non-Contact Sheet Resistivity Measuring Device)方式,根据测试实际情况,对于样品可采用 四探针测量方式,对于成品测量为了避免划伤膜层表面可采用感应式测量设备。
TCO玻璃在太阳能光伏电池中的应用案例分析
TCO玻璃在太阳能光伏电池中的应用案例分析太阳能光伏技术已经成为全球关注的发展重点之一,以其可再生、清洁和可持续性而备受推崇。
然而,太阳能电池的效率和寿命仍然是行业面临的挑战之一。
在光伏电池中,透明导电氧化物(TCO)玻璃被广泛应用,以提高太阳能电池的性能,并推动光伏行业的发展。
本文将通过分析几个TCO玻璃在太阳能光伏电池中的应用案例,探讨其在光伏产业中的重要性和潜力。
1. 天窗太阳能天窗太阳能是一种将光伏电池板集成到建筑物的窗户或天窗中的应用。
这种技术不仅能够发电,还可以提供可调光和隔热的功能,为建筑物提供了全新的可持续性解决方案。
TCO玻璃的高透过率和优良的导电性使其成为天窗太阳能中的理想选择。
TCO玻璃可以在不影响窗户透明度的情况下,实现对太阳能的高效吸收和转化,同时提供优异的光学性能和较低的电阻损失。
这种应用案例不仅能够为建筑物提供可再生能源,还能节约能耗,降低碳排放。
2. 太阳能光伏面板太阳能光伏面板是太阳能光伏系统的核心组件。
TCO玻璃作为光伏面板中的前导电层,起到电流收集和防反射的作用。
TCO玻璃具有良好的光透过性和导电性能,可以有效增加太阳能的吸收和转化效率,并提高光伏面板的可靠性和稳定性。
与传统的塑料基底相比,TCO玻璃具有更高的耐久性和抗紫外线性能,能够更好地适应不同环境条件下的使用。
因此,在太阳能光伏面板中应用TCO玻璃,能够显著提高整个系统的性能和寿命。
3. 太阳能汽车太阳能汽车是指通过太阳能电池板将阳光转化为电能,并用于驱动汽车运行的一种新型交通工具。
TCO玻璃在太阳能汽车的车窗和车顶中的应用,可以将阳光转化为电能,并为车辆提供动力支持。
TCO玻璃的高透明度和优良的导电性能可以确保光线的有效吸收和转化,并将电能传输到电池储存系统中。
与传统的玻璃或塑料车窗相比,TCO玻璃具有更好的耐久性和抗冲击性能,能够满足汽车行驶过程中的需求,并提高太阳能汽车的续航能力和稳定性。
TCO玻璃的应用不仅限于上述案例,还可以用于太阳能充电器、太阳能灯具和太阳能电池板等领域。
TCO技术要点
三、
FTO玻璃
AZO玻璃
备注
制作方法
APCVD,沉积温度580-600℃
磁控溅射,沉积温度200-230℃
1、FTO又分离线、在线方式,离线耗能大,高温玻璃易变形,成本比在线高。
2、磁控生产可使薄膜太阳能厂家自己生产TCO玻不被上游控制
原材料
特气SnCl4、H2OCCl2F2等
在线制备FTO玻璃的主要分为两步,第一步沉积一定厚度的二氧化硅薄膜、然后再沉积FTO薄膜。目前FTO在线镀膜技术比较成熟,市面上的TCO玻璃都以FTO为主。
AZO靶材
AZO靶材原料易得,无毒,且在等离子体中稳定性好
生产成品率
不到50%
预计90%以上
TCO玻璃对原片玻璃的缺陷和镀膜外观要求极高,在线CVD时,浮法玻璃良率约为60%,CVD方式生产FTO良率约为80%,在线方式生产FTO良率约为50%,CVD镀膜后玻璃废片不能回收使用,所以FTO的生产成本并不便宜。
1.2
首先,非晶硅电池对TCO膜的雾度都有一Biblioteka 的要求,一般在10%~20%之间。
其次,单节非晶硅与叠层非晶硅由于对太阳光谱吸收的范围不同,因此它们对TCO玻璃的光谱透过率的要求也不同。对于单节非晶硅电池来说,一般要求在可见光400nm~800nm之间有较高的透过率。而对叠层非晶硅来说,由于顶层电池与底层电池分别吸收不同波长的光,所以叠层电池除了要求在可见光区域400nm~800nm有较高的透过率外,在红外区700nm~1200nm也要有较高的透过率。
3.雾度
为了增加薄膜电池半导体层吸收光的能力,光伏用TCO玻璃需要提高对透射光的散射能力,这一能力用雾度(Haze)来表示。雾度即为透明或半透明材料的内部或表面由于光漫射造成的云雾状或混浊的外观。以漫射的光通量与透过材料的光通量之比的百分率表示。
2024年光伏TCO玻璃市场环境分析
2024年光伏TCO玻璃市场环境分析1. 概述光伏 (Photovoltaic, PV) TCO (Transparent Conductive Oxide) 玻璃是太阳能光伏技术的重要组成部分之一。
它是一种特殊的玻璃材料,具有高透光性和良好的导电性能,广泛应用于太阳能电池的制造过程中。
本文将对光伏TCO玻璃市场的环境进行分析,包括市场规模、竞争格局、技术发展趋势等方面。
2. 市场规模光伏TCO玻璃市场在过去几年出现了快速增长,主要受益于全球对可再生能源的推动和太阳能光伏行业的快速发展。
据统计,2019年全球光伏TCO玻璃市场规模达到XX亿美元,并有望在未来几年保持稳定增长。
市场规模的增长主要受到以下因素的影响:•政府政策支持:全球多个国家和地区推出了太阳能光伏产业扶持政策,包括补贴和减税等措施,促进了市场需求的增长。
•技术进步:TCO玻璃的生产技术不断改进,透光率和导电性能得到提高,进一步推动了市场需求。
•成本下降:随着生产规模的扩大和技术进步,TCO玻璃的制造成本逐渐降低,提高了市场的竞争力。
3. 竞争格局光伏TCO玻璃市场竞争激烈,主要的供应商包括国内外知名光伏玻璃企业。
市场竞争主要表现在以下几个方面:•产品质量和性能:高质量的TCO玻璃具有优异的透光性和导电性能,能够有效提高光伏电池的转换效率,供应商通过不断优化产品性能来提高市场竞争力。
•价格竞争:市场上存在较多价格竞争的情况,供应商通过降低产品价格来争夺市场份额。
•服务支持:供应商为客户提供全方位的售前和售后服务支持,包括技术咨询、产品定制等,提高客户满意度。
4. 技术发展趋势随着光伏行业的发展,光伏TCO玻璃的技术也在不断创新和突破。
以下是光伏TCO玻璃的技术发展趋势:•提高透光率:TCO玻璃的透光率是影响光伏电池转换效率的重要因素之一,未来的技术发展将聚焦于提高透光率,减少能量的损失。
•降低制造成本:降低制造成本是实现光伏TCO玻璃大规模应用的关键,未来的技术发展将致力于优化生产工艺、减少原材料和能源消耗等方面,降低制造成本。
TCO简介剖析
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三、 TCO制备方法及影响参数
沉积方法
物理气相沉积法
化学气相沉积法
溶胶-凝胶法
真空 蒸发
溅射
脉冲 激光
离子 镀
常压
低压
激光 辅助
喷涂 热解
化学 气雾
旋转 喷涂
制备方法
真空蒸镀
原理
将需要制成薄膜的物质放在真 空中蒸发升华,在基体上成膜
优点
工艺简便,纯度高,膜厚可 控制
粗糙表面和光滑表面上的银膜 的光谱透过率和反射率曲线
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四、TCO膜性能与表征:
AZO制绒的基本原理
a=0.32426nm c=0.51948nm
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四、TCO膜性能与表征:
TCO绒面结构的影响因素
制绒工艺的影响 酸的种类 酸的浓度 腐蚀时间
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三、 TCO制备影响因素
衬底温度的影响
在低温时,薄膜中晶粒尺寸通常较小,晶粒间界散射占主导地位,对载流子的迁移 率产生较大的影响。 随着衬底温度的升高,薄膜在沉积过程中获得较大能量而使晶粒尺寸增大,大的晶 粒可以减少载流子的散射使迁移率相应增加,薄膜缺陷减少。 温度过高,尺寸过大,使得晶粒的取向性变差以及分散度和偏离度变大,晶界中缺 陷增多,形成了更高的晶界势垒,使散射增大。
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一、TCO概述
应用
Low-E coating
Displays
electrochromics
Solar cells
薄膜太阳电池用TCO玻璃技术发展分析
薄膜太阳电池用TCO玻璃技术发展分析1 前言TCO玻璃(Transparent Conductive Oxide)是在平板玻璃表面通过物理或化学镀膜的方法均匀的镀上一层透明的导电氧化物薄膜而制的玻璃产品。
tco玻璃有两个主要指标:一是对可见光的高透过率(>80%), 另一个是高的导电率(R<10-3Ω·㎝)。
对非晶硅薄膜太阳能电池来说, 由于非晶硅几乎没有横向导电性能, 因此必须在玻璃表面淀积一层大面积的透明导电膜(TCO)以有效地收集电池的电流, 同时此薄膜需具有减反射的功能让大部份光进入吸收层。
此TCO玻璃一般也称之为薄膜太阳能电池前电极玻璃。
全球薄膜太阳能近几年蓬勃发展, 2007年以120%的速度在增长, 2008年薄膜太阳能电池量产预计达1GW, 薄膜太阳能电池需求TCO玻璃约100万平方米。
依Displaybank最新评估, 至2012年, 虽受经济危机影响, 但薄膜太阳能电池的年均成长率仍将高达72%, 所以2012年底薄膜太阳能电池量产预计达8.7GW, 需求TCO玻璃约8700万平方米。
但目前非晶硅薄膜太阳能电池用的TCO玻璃基本被日本的旭硝子、板硝子及美国的AFG垄断, 所以议价空间小, 进货价格高, 甚至有钱也不一定买的到货。
由于没有稳定的TCO货源, 将造成部分薄膜太阳能电池生产厂家, 设备开动不足。
随着薄膜太阳能电池的飞速发展, 使目前TCO玻璃市场变得非常紧俏。
可以说,薄膜太阳能电池的发展将在一定程度上依赖于TCO的改进程度。
2 太阳能电池用TCO玻璃2.1 TCO简介目前太阳电池用TCO膜主要为两种, 一种为FTO膜, 一种为AZO膜。
FTO即SnO2:F镀膜, 主要采用APCVD方法, 有离线和浮法在线两种工艺, 制造出了导电性比普通Low-E好, 并且带有雾度的产品。
产品具有成本相对较低, 激光刻蚀容易, 光学性能适宜等优点, 利用这一技术生产的TCO玻璃已经成为薄膜光伏电池的主流产品。
透明导电氧化物镀膜玻璃的光伏应用前景
O玻
璃是薄膜太阳能电池不可或缺的重 要组成部分。
制程的控制更加简单容易,各式TC0
靳卸鹤产业NO.12 2011—至一
万方数据
EIa iNSIGHT
表1
主要申请机构生物陶瓷技术领域布局
导电率 等离子体频率 热稳定性 最低成膜温度 化学耐久性 氢等离子体中的稳定性 硬度 毒性 原料成本 制程成本
FTO<ZnO<ITO
三.TGO玻璃的光伏应用分析
上述3种TCO玻璃中,ITO—TCO 玻璃为成熟产品,透过率高、膜层牢固、 导电性好,但是光散射能力差、激光刻 蚀性能差、成本较高,目前已不是光伏 电池的主流电极玻璃;FTO—TCO玻 璃导电性能略差于ITO—TCO玻璃, 但制造成本较低,容易进行激光划刻, 有较好的光学性能,光散射性能好, 为目前薄膜光伏电池的主流产品; AZO—TCO玻璃研究进展迅速,虽然 工业化应用不成熟,但原料丰富、制造 成本低廉、稳定性好,是未来新型的光 伏TCO产晶。 目前,TC0玻璃的制造工艺有 2种,即大尺寸在线常压化学气相 沉积法(APCVD)和小尺寸离线式 APCVD2种,前者的生产由全称?日 本旭硝子公司和板硝子公司垄断;后 者则有多家公司可以生产,但仍以旭 硝于公司做的最好,国内的生产厂家 有中国南方玻璃有限公司、华基光电 能源控股有限公司等。 AZO-TCO玻璃生产以德国莱宝 光学有限公司(Leybold Optics)和德 国冯-阿登纳(YON ARDENNE)镀膜
(2)FT0-TC0玻璃
(3)AZ0-TC0玻璃 AZO-TCO玻璃即掺铝氧化锌 透明导电膜制于玻
FTO—TcO玻璃即掺杂氟的二氧
化锡(SnO:)导电玻璃。由于FTO玻璃可 以作为ITO导电玻璃的替代产品,因此
被广泛应用于液晶显示屏、光催化、薄 膜太阳能电池基底等地方,市场需求非
2024年光伏TCO玻璃市场分析现状
2024年光伏TCO玻璃市场分析现状引言随着可再生能源的推广和应用,太阳能光伏发电得到了越来越多的关注。
光伏TCO玻璃作为太阳能电池模组的核心材料之一,承担着保护太阳能电池片和提供光电转换功能的重要任务。
本文旨在分析光伏TCO玻璃市场的现状,并展望未来的发展趋势。
光伏TCO玻璃的定义光伏TCO (Transparent Conductive Oxide) 玻璃是一种具有高透明度和良好导电性能的特殊玻璃材料。
它通常由高氧化锌或高氧化锡等导电材料在玻璃表面沉积而成,并通过专业的工艺制备而成。
光伏TCO玻璃的市场规模光伏TCO玻璃市场在过去几年内取得了快速增长,市场规模不断扩大。
根据市场研究机构的数据,2020年光伏TCO玻璃的全球市场规模超过了XX亿美元。
随着可再生能源的发展和政府对清洁能源的支持,光伏TCO玻璃市场有望在未来几年内继续保持稳定增长。
光伏TCO玻璃的应用领域光伏TCO玻璃广泛应用于太阳能光伏发电领域。
它被用作太阳能电池模组的覆盖玻璃,为太阳能电池片提供保护,并能够实现光电转换。
TCO玻璃具有高透明度和优良的导电性能,使得光线可以更好地穿透并转化为电能,同时能够有效保护太阳能电池片不受外界环境的损害。
光伏TCO玻璃市场的主要厂商目前,全球光伏TCO玻璃市场的竞争比较激烈,主要厂商包括: - 公司A:该公司是全球最大的光伏TCO玻璃制造商之一,拥有先进的生产技术和丰富的经验。
- 公司B:该公司在光伏TCO玻璃领域具有较高的技术研发实力和创新能力。
- 公司C:该公司专注于高性能光伏TCO玻璃的研究和开发,在市场上具有一定的竞争优势。
光伏TCO玻璃市场的发展趋势未来几年,光伏TCO玻璃市场有望继续保持快速增长。
以下是市场的主要发展趋势: 1. 行业的标准化:光伏TCO玻璃行业正在朝着标准化方向发展,以提高产品的质量和一致性。
2. 技术创新:光伏TCO玻璃领域不断涌现出新的技术,如高透明度、低反射和高导电性能等,以满足不同应用场景的需求。
光伏减反射镀膜玻璃应用性能
光伏减反射镀膜玻璃应用性能摘要:文章尝试对光伏减反射镀膜玻璃应用性能进行分析,分别对光伏减反射镀膜玻璃的透过率、耐脏污性、耐候性等应用性能进行介绍,证实光伏减反射镀膜玻璃性能优势与重要性,以耐受不同使用环境对光伏减反射镀膜玻璃组间外观质量的要求,以延长使用寿命。
关键词:光伏;减反射镀膜;玻璃;应用性能光伏减反射镀膜玻璃被应用于太阳能组件表面。
作为一类最为常见的盖板玻璃,其最核心作用是保障光线透射,同时避免外部环境对防护晶硅电池装置产生不良影响。
光伏减反射镀膜玻璃生产时是直接对光伏玻璃基片表面的的镀制一层具有减反射膜特点的功能性涂层,并借助于高温钢化烧结的方式,巩固光伏玻璃与减反射膜涂层之间的结合关系,促进玻璃强度的提升。
以下即尝试就光伏减反射镀膜玻璃应用性能进行分析。
1透过率在光伏组件发电功率的诸多影响因素中,光伏减反射镀膜玻璃的透过率占据非常关键的地位,会直接对光能达到电池片表面的大小与规模产生影响,这也提示透过率在反应光伏减反射镀膜玻璃性能方面的突出的作用。
根据现行要求来看,对于光伏减反射镀膜玻璃而言,在晶硅光伏电池响应区间(即波段380.0~1100.0nm)的范围内,光伏减反射镀膜玻璃透过率需要达到93.0%及以上水平。
而实际应用中,厂商对光伏减反射镀膜玻璃透过率的要求是高于该规范标准的。
既往有报道人员认为,基片透过率、减反射膜层增透性等指标均是光伏减反射镀膜玻璃的影响因素。
并且,随着市面上对高功率组组件需求的增加,制造商需要采取一切办法提高光伏减反射镀膜玻璃的透过率,同时兼顾满足增加耐脏污以及耐候性特点。
从增透膜透过率要求上来看,市面上已经出现了基于双层膜的光伏减反射镀膜玻璃,但在耐候性以及耐污性等方面仍然有待验证与证实。
2耐脏污性对于光伏减反射镀膜玻璃而言,在组件制作期间可能导致脏污形成的环节众多,包括手印、胶带印、硅胶印、油印、传输皮带印等。
受组件外观质量要求严格因素影响,光伏减反射镀膜玻璃组件在生产、制作以及流转环节中所产生的脏污均需要满足“应用乙醇可擦拭至不可见状态”的要求。
tco层镀膜工艺
tco层镀膜工艺TCO层镀膜工艺是一种在透明导电氧化物(TCO)薄膜上进行涂层的工艺。
TCO薄膜是一种具有高透明度和电导率的材料,常用于太阳能电池、平板显示器、触摸屏等领域。
通过在TCO薄膜上进行特殊的涂层处理,可以进一步改善其光电性能,提高材料的透明度和导电性能。
在TCO层镀膜工艺中,首先需要选择合适的TCO材料作为基底。
常用的TCO材料包括氧化锌(ZnO)和氧化锡(SnO2)等。
这些材料具有高透明度和良好的电导率,能够满足各种应用的需求。
在选择了合适的TCO材料后,需要进行表面处理,以提高涂层的附着力和光电性能。
常用的表面处理方法包括溶液洗涤、表面活化和氧化处理等。
这些处理方法可以去除基底表面的杂质和氧化物,并增加表面的粗糙度,从而提高涂层的附着力。
在表面处理完成后,可以进行TCO层的涂覆。
涂覆可以使用不同的方法,包括溶胶凝胶法、磁控溅射法和喷雾法等。
其中,溶胶凝胶法是一种常用的涂覆方法,它可以通过控制溶胶的浓度和pH值来调节薄膜的性能。
磁控溅射法是一种物理气相沉积方法,可以得到较高质量的TCO薄膜。
喷雾法是一种简单易行的涂覆方法,适用于大面积的涂覆。
涂覆完成后,需要进行退火处理,以消除涂层中的应力和提高其结晶性。
退火温度和时间的选择对于涂层的性能具有重要影响。
合适的退火条件可以提高涂层的电导率和透明度。
在TCO层涂覆完成后,可以进行表面处理和封装。
表面处理可以使用化学蚀刻或机械抛光等方法,以去除表面的杂质和缺陷。
封装可以使用有机玻璃或硅胶等材料,以保护涂层不受外界环境的影响。
总结起来,TCO层镀膜工艺是一种通过在透明导电氧化物薄膜上进行涂层处理的工艺。
这种工艺可以提高薄膜的光电性能,增强其透明度和导电性能,满足各种应用的需求。
在工艺中,选择合适的TCO材料、进行表面处理、涂覆和退火处理等步骤都是非常关键的。
通过合理的工艺设计和优化,可以得到高质量的TCO层薄膜,推动透明电子技术的发展。
TCO玻璃在新型光电设备中的应用探索
TCO玻璃在新型光电设备中的应用探索随着科技的进步和社会的发展,光电技术在各个领域中得到了广泛的应用。
其中,透明导电氧化物(TCO)玻璃在新型光电设备中发挥着重要的作用。
TCO玻璃具有透明性好、导电性能优良、化学稳定性高等优点,广泛应用于太阳能电池、智能玻璃、触摸屏等领域。
本文将探索TCO玻璃在新型光电设备中的应用,以加深我们对这一领域的了解。
首先,TCO玻璃在太阳能电池领域中担任着重要的角色。
太阳能电池是将光能转化为电能的设备,而透明导电玻璃作为太阳能电池上的导电电极,起到了收集和传导电流的作用。
TCO玻璃具有高透明度和低电阻率的特点,可以提高太阳能电池的光吸收率和电能转化效率,从而提高太阳能电池的性能。
其次,TCO玻璃也广泛应用于智能玻璃领域。
智能玻璃是一种可以通过控制外部电场或电压来改变其透明度的玻璃材料。
而TCO玻璃作为智能玻璃的导电层,可以通过改变外部电场或电压来改变玻璃的透明度。
这种特性使得智能玻璃在建筑、汽车等领域有了广泛的应用。
比如在建筑领域,智能玻璃可以根据外界光线和温度自动调节透明度,实现节能减排的效果。
此外,TCO玻璃还被广泛应用于触摸屏领域。
触摸屏是一种通过人体与触摸屏表面的接触来实现信号输入的设备。
而TCO玻璃作为触摸屏的导电层,可以通过感应人体接触位置的变化来实现触摸功能。
TCO玻璃的高导电性和优良的透明性使得触摸屏能够实现高灵敏度和高清晰度的显示效果,提供更好的用户体验。
除了上述领域,TCO玻璃还有其他应用。
例如,在光电显示领域,TCO玻璃被用作显示器的透明导电层,实现显示信号的传导和显示效果的提升。
此外,在照明领域,TCO玻璃也可以作为透明导电层应用于LED灯具中,提高光的传导效率和亮度。
虽然TCO玻璃在各个领域中的应用已取得卓越成果,但仍存在一些挑战和改进空间。
首先,TCO玻璃的制造成本较高,需要更好的工艺和生产技术来降低成本。
其次,TCO玻璃的耐久性和稳定性需要进一步提高,以满足长期使用的需求。
TCO玻璃市场分析报告
TCO玻璃市场分析报告1.引言1.1 概述概述:TCO玻璃是一种具有导电、透明、导热等性能的新型材料,由于其优异的性能,被广泛应用于光伏发电、电子显示、智能玻璃等领域。
随着新能源产业的不断发展和智能化需求的增加,TCO玻璃市场前景广阔。
本报告将对TCO玻璃市场进行深入分析,旨在为相关企业及投资者提供参考,促进行业的健康发展。
"1.2 文章结构"部分的内容如下:本文将首先介绍TCO玻璃市场的概况,包括市场规模、发展历程以及主要特点。
接着,我们将深入分析TCO玻璃市场的需求情况,包括主要应用领域、市场需求趋势等方面。
然后,我们将对TCO玻璃市场的竞争格局进行详细剖析,包括主要竞争对手、市场份额分布等方面。
最后,笔者将对TCO玻璃市场的发展趋势及前景进行展望,结合市场现状提出建议,并对文章进行总结。
通过以上内容的介绍和分析,读者将能够全面了解TCO玻璃市场的现状和未来发展趋势。
1.3 目的目的部分的内容应该包括对本报告的撰写目的进行解释,可以描述为:为了深入了解TCO玻璃市场的现状及未来发展趋势,本报告旨在分析TCO 玻璃市场的概况、需求情况和竞争格局,以及探讨其发展趋势和展望,为相关行业从业者提供参考和决策依据。
通过本报告,希望能够帮助读者更好地了解TCO玻璃市场的特点和发展动态,为相关企业制定战略提供有益信息。
1.4 总结:通过对TCO玻璃市场的概况、需求分析和竞争格局的深入分析,我们可以了解到TCO玻璃市场的发展现状和潜在机遇。
随着新能源汽车、电子设备等行业的快速发展,TCO玻璃市场将迎来更多的需求和发展机遇。
市场竞争格局日趋激烈,各企业需不断创新和提高产品质量,以在市场竞争中脱颖而出。
总的来看,TCO玻璃市场具有广阔的发展空间,但也面临激烈的竞争压力。
随着技术的进步和需求的增长,我们相信TCO玻璃市场将迎来更加美好的发展前景。
2.正文2.1 TCO玻璃市场概况TCO玻璃市场概况:TCO(透明导电氧化物)玻璃是一种具有透明导电性能的新型功能玻璃材料,通常由氧化铟锡(ITO)或氧化锌铟(IZO)等材料组成。
TCO玻璃在太阳能热发电系统中的应用研究
TCO玻璃在太阳能热发电系统中的应用研究太阳能热发电系统被广泛应用于可再生能源领域,成为解决能源需求和减少环境污染的重要方式。
在太阳能电池的构建中,透明导电氧化物(TCO)玻璃作为关键材料,发挥着重要作用。
本文将重点探讨TCO玻璃在太阳能热发电系统中的应用研究,并分析其优势和挑战。
太阳能热发电系统是以太阳能为能源的发电系统,其工作原理是将太阳辐射能转化为热能,再将热能转化为电能。
通过集热器或镜面反射器将太阳能聚焦到TCO玻璃上,TCO玻璃的透明性和导电性能使其成为将太阳能转化为电能的关键元件。
在太阳能热发电系统中,TCO玻璃承担着两个主要作用:作为光学元件捕捉太阳能,同时作为电极传导电流到外部电路。
首先,TCO玻璃作为光学元件,其透明性对于太阳能的捕捉非常重要。
TCO玻璃具有高透过率,在太阳辐射下能够有效地吸收太阳能并将其转化为热能。
此外,TCO材料具有较低的反射率,有效地减少了太阳能的损失。
相比于其他材料,TCO玻璃的透明性更高,能够更好地捕捉太阳能,并提高太阳能热发电系统的能量转化效率。
其次,TCO玻璃作为导电材料,其导电性能对于太阳能热发电系统的效率和稳定性起着至关重要的作用。
在太阳能电池中,TCO玻璃作为电极,负责传导从太阳能电池中产生的电流到外部电路。
TCO玻璃具有优异的导电性能和稳定性,能够承受较高的电流密度和温度,并减少能量损失。
此外,TCO玻璃还可以提供光学辅助功能,如防反射、光散射和光扩散等,以提高太阳能电池的光吸收效率。
尽管TCO玻璃在太阳能热发电系统中具有许多优势,但其应用仍面临一些挑战。
首先,TCO玻璃的制备成本较高,这限制了其大规模应用。
目前,研究人员正在寻求降低TCO玻璃制备成本的方法,以促进其商业化应用。
其次,TCO玻璃的稳定性也是一个问题,长期受太阳能辐射和高温环境的影响可能导致其性能下降。
因此,需要进一步研究和改进制备工艺,以提高TCO玻璃的稳定性和耐久性。
综上所述,TCO玻璃在太阳能热发电系统中的应用具有重要意义。
TCO玻璃在光电器件封装技术中的应用探讨
TCO玻璃在光电器件封装技术中的应用探讨光电器件的发展已经成为现代科技领域的重要组成部分。
作为光电器件封装中的关键材料之一,TCO(透明导电氧化物)玻璃在光电器件的应用中发挥着重要的作用。
本文将探讨TCO玻璃在光电器件封装技术中的应用。
首先,TCO玻璃作为一种透明导电材料,具有优良的电导率和透光性能,广泛应用于光电器件中。
它能够提供较低的电阻,并且几乎不影响器件的透明性,可实现高效的光电转换效果。
在光伏电池、液晶显示和光电二极管等光电器件中,TCO 玻璃不仅能够提供优异的导电能力,同时还能保持器件的高透明度,使光线能够更好地穿透,从而提高器件的工作效率。
其次,TCO玻璃在光电器件封装技术中还具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
光电器件常常需要在高温环境下运行,因此其封装材料需要具备较高的耐热性。
TCO玻璃通常具有较高的玻璃转变温度和较低的热膨胀系数,能够在高温环境下保持较好的稳定性。
此外,TCO玻璃还具有较好的耐腐蚀性,对于常见的化学物质和湿度的影响较小。
这使得TCO玻璃在光电器件的封装过程中能够提供良好的保护性能,延长器件的使用寿命。
另外,TCO玻璃具有可塑性和易加工性的特点,能够满足不同封装形式的需求。
光电器件封装形式多样,例如平面封装、球形封装和柔性封装等。
TCO玻璃材料可以根据需要进行钢化、切割、压缩成型等加工工艺,以适应不同封装形式的要求。
这使得光电器件制造商能够灵活选择适合自己产品的封装方式,并提高生产效率。
此外,TCO玻璃还具有较好的光学性能,可提供更高的光传输效率。
在光电器件中,TCO玻璃可以作为透明导电薄膜应用于反射镜、透镜表面等。
透明导电膜能够减少光学器件中的反射损失,提高光传输效率。
同时,TCO玻璃还能够提供良好的抗反射性能,降低光学器件的表面反射,进一步提高光传输效果。
这对于需要较大透过率和高光利用率的光电器件而言,具有重要的意义。
综上所述,TCO玻璃作为一种重要的封装材料,在光电器件中发挥着重要的作用。
光伏tco层作用
光伏tco层作用
TCO(透明导电氧化物)层在光伏电池中起到以下关键作用:
1. 收集电流:TCO层的高导电性和透明性使它能有效地收集和传输光伏电池产生的电流。
2. 减反射和增透光:TCO薄膜具有高透和减反射的功能,让大部分光进入吸收层,从而提高电池的光吸收效率。
3. 形成p-n结:在太阳光的照射下,光线透过TCO薄膜进入太阳能电池内部,并在其表面形成p-n结,这是太阳能转换的基本机制。
TCO镀膜玻璃的生产环节主要包括靶材、原片和镀膜工艺三大部分。
TCO 靶材有较高生产壁垒,其纯度需要达到%以上。
此外,膜层的透光率、导电率、硬度等性能也会受到靶材制备工艺的直接影响。
以上内容仅供参考,建议咨询光伏专家或查阅相关文献资料,获取更准确的信息。
浅析光伏玻璃镀膜技术及发展趋势
浅析光伏玻璃镀膜技术及发展趋势摘要:光伏玻璃镀膜是一种光伏玻璃深加工技术,通过在光伏玻璃表面涂覆减反射膜层,减少太阳光的反射,提高光伏玻璃透光率,达到提高太阳能光伏电池组件光电转换效率的功能。
本文就光伏玻璃深加工中的镀膜技术进行分析。
关键词:光伏玻璃;镀膜技术;提拉式镀膜;TCO;镀膜;辊涂式镀膜;发展趋势太阳能电池由光伏玻璃、电池片、胶片、背板、特殊金属导线等经层压组合而成。
光伏钢化玻璃是太阳能电池专用盖板玻璃。
经镀膜工艺处理的光伏钢化玻璃作为太阳能电池的盖板,可提高光伏组件的太阳光透过率,同时光伏钢化玻璃还具有更强的抗风压和承受昼夜温差变化大的能力。
目前光伏组件生产中使用的盖板玻璃,已全部使用高透光率的镀膜玻璃。
本文将对光伏玻璃深加工中的镀膜工艺技术重点阐述。
1镀膜光伏玻璃应用目前市场常见的光伏组件有两种,一种是常规组件,使用3.2mm或2.8mm镀膜光伏钢化玻璃作为盖板,与EVA胶片、硅电池片和背板经层压组成电池组件,根据硅片的不同分为单晶硅光伏电池组件和多晶硅电池组件。
另一种是最近两年研发的双玻组件,是采用两片光伏玻璃分别作为盖板和背板,与EVA胶片、硅电池片层压组成的电池组件,所用的盖板和背板玻璃均为减薄的2.5mm或2.0mm的光伏钢化玻璃。
2光伏玻璃镀膜技术光伏玻璃镀膜技术主要有三种,根据镀膜工艺不同可分为:提拉式镀膜、TCO镀膜、辊涂式镀膜。
其中,辊涂式镀膜技术应用最为广泛。
2.1提拉式镀膜技术提拉式镀膜即双面镀膜,其原理是:将清洗干净的光伏玻璃浸入镀膜液槽中,在玻璃被提拉上升的过程中,镀膜液沾附在玻璃表面。
通过改变提拉上升速度来控制调整达到所需要的膜层厚度,从而提高光伏玻璃透光率。
提拉式双面镀膜技术的生产工艺流程如下图:图1提拉式双面镀膜工艺流程图提拉式镀膜工艺优点在于透光率高,增益可提高4%~5%。
主要用于太阳能光热系统、光伏发电、蔬菜大棚建设、机场房顶等有特殊要求的场合。
提拉式镀膜的缺点是生产效率低,自动化程度低,用于光伏发电时压花面镀膜层没有提供增益的效果。
TCO镀膜的心得
TCO镀膜的心得TCO镀膜心得1、概述TCO(transparent conducting oxide)玻璃,即所谓的透明导电氧化物镀膜玻璃。
它主要是在玻璃表面镀上一层透明的导电氧化物薄膜(主要包括In、Sn、Zn和Cd),使玻璃具有良好的电学性能,用于太阳能电池和平板显示器。
2、市场分析从现在市面上的导电玻璃来看,ITO(氧化铟锡-Indium Tin Oxide)导电玻璃仍然是平板显示器行业的主要玻璃电极产品。
但随着近年来晶体硅价格的上涨推动了薄膜太阳能电池的发展,所以光伏用TCO 玻璃电极的市场需求也随之增加。
3、从LOW-E到TCO从LOW-E膜到TCO导电膜,它们所采用的设备基本都是同一套,不同点在于镀TCO薄膜,需要增加供氧设备,在稀释空气流中注入一定的氧气,增加氧含量。
从TCO薄膜的成分主要是二氧化锡来看,增加氧含量主要是保证锡能够充分氧化形成二氧化锡机构。
TCO薄膜功能层原料还是单丁基三氯化锡(MBTC)、三氟乙酸、H2O,阻挡层原料为SiH4、CO2、C2H4。
4、TCO玻璃的主要技术参数1)光谱透过率显然,TCO玻璃主要用于太阳能发电,所以我们希望能够充分利用太阳光,这就要求TCO镀膜玻璃一定要保持相对较高的透过率。
这样便能吸收更多的太阳光,提高转化利用率。
下表是TCO玻璃的太阳光透射比数据:表1 TCO太阳光透射比样品编号玻璃面1 玻璃面2 玻璃面3波长(nm)实测值% 实测值% 实测值% 平均值% 350 37.397 41.501 41.587 40.162 400 53.708 57.429 57.626 56.254 45060.462 64.351 64.08 62.964 500 67.518 70.327 70.131 69.325 550 70.166 72.086 72.053 71.435 600 73.615 75.442 75.647 74.901 650 72.813 74.706 74.095 73.871 700 72.601 73.203 73.398 73.067 750 73.521 74.375 74.204 74.033 800 70.777 72.592 71.491 71.620 850 67.207 68.677 67.694 67.859 900 65.063 65.86 65.322 65.415 950 64.122 64.772 64.272 64.389 1000 62.793 63.497 62.82 63.037 1050 60.777 61.688 60.849 61.105 1100 58.445 59.4 58.528 58.791 1150 55.985 56.987 56.034 56.335 1200 53.106 54.308 53.09 53.501 1250 49.637 51.093 49.592 50.107 1300 45.665 47.389 45.514 46.189 1350 41.097 42.948 40.807 41.617 1400 36.063 37.904 35.633 36.533 1450 30.965 32.712 30.532 31.403 1500 25.776 27.301 25.379 26.152 1550 20.792 22.047 20.521 21.120 1600 16.267 17.223 16.131 16.540 1650 12.747 13.455 12.694 12.965 1700 10.01 10.511 10.025 10.182 1750 7.88 8.217 7.903 8.000 1800 6.1 6.376 6.189 6.222 从表1中,我们看以得到TCO玻璃的高透射比只要集中在可见光光谱范围和近红外的一部分,而这些都是太阳辐射能量集中的波段。
NSG集团推出TCO薄膜镀层 满足光伏组件不同需求
NSG集团推出TCO薄膜镀层满足光伏组件
不同需求
NSG集团在薄膜光伏应用的TCO(透明导电氧化物)镀膜玻璃方面当属行业领袖。
其TEC 产品包含一组产品,其中也包括各种TCO镀膜玻璃,这些产品经过了优化,可以适应各种薄膜光伏技术的需求。
根据不同的雾度和导电级别,NSG的各种TEC产品旨在实现TCO 镀层全面的灵活性,以满足薄膜组件各个生产商不同的需求。
针对问题:薄膜组件生产商必须尽量提高组件效率,而同时又能保证性能在预期的25年使用寿命中保持不变。
但是,降低成本的需要又催生出将更经济实惠的镀层解决方案用于大批量应用中的需求。
解决方案:此类TEC产品可以满足各种导电性、形变和雾度要求,从而可以最大限度地提高组件效率。
耐久性在线热解镀层让产品的保质期无限延长,从而更便于运输、存储、搬运和处理,降低了成本和交付时间。
此类镀层产品也能抵抗住较高的处理温度,锻造、加固或热固时不会对镀层产生任何损坏,性能也不会受到影响。
另外,多层TCO镀层堆也具有极佳的钠阻隔属性,从而通过将钠从玻璃覆盖层中迁移出来确保了组件性能不受影响。
产品应用:所有薄膜光伏技术,包括非晶硅(a-Si)、串联硅(a-Si/μ-Si)、碲化镉(CdTe)、染料敏化太阳能电池(DSSC)和铜铟(镓)联硒化物(CIGS、CIS)。
相关信息:具有各种不同的属性和切割尺寸,适用于所有领先薄膜光伏平台。
NSG的TEC产品也可以进行定制,以满足不同客户的需求。
上市时间:NSG的TEC产品现已在欧洲、美洲以及亚洲的工厂全面上线生产。
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TCO(Transparentconductingoxide)玻璃,即透明导电氧化物镀膜玻璃,是在平板玻璃表面通过物理或者化学镀膜的方法均匀镀上一层透明的导电氧化物薄膜,主要包括In、Sn、Zn和Cd的氧化物及其复合多元氧化物薄膜材料。
TCO玻璃首先被应用于平板显示器中,现在ITO类型的导电玻璃仍是平板显示器行业的主流玻璃电极产品。
近几年,晶体硅价格的上涨极大地推动了薄膜太阳能电池的发展,目前薄膜太阳能电池占世界光伏市场份额已超过10%,光伏用TCO玻璃作为电池前电极的必要构件,市场需求迅速增长,成为了一个炙手可热的高科技镀膜玻璃产品。
TCO镀膜玻璃的特性及种类
在太阳能电池中,晶体硅片类电池的电极是焊接在硅片表面的导线,前盖板玻璃仅需达到高透光率就可以了。
薄膜太阳能电池是在玻璃表面的导电薄膜上镀制p-i-n半导体膜,再镀制背电极。
透明导电氧化物的镀膜原料和工艺很多,通过科学研究进行不断的筛选,目前主要有以下三种TCO玻璃与光伏电池的性能要求相匹配。
ITO镀膜玻璃是一种非常成熟的产品,具有透过率高,膜层牢固,导电性好等特点,初期曾应用于光伏电池的前电极。
但随着光吸收性能要求的提高,TCO玻璃必须具备提高光散射的能力,而ITO镀膜很难做到这一点,并且激光刻蚀性能也较差。
铟为稀有元素,在自然界中贮存量少,价格较高。
ITO应用于太阳能电池时在等离子体中不够稳定,因此目前ITO 镀膜已非光伏电池主流的电极玻璃。
SnO2镀膜也简称FTO,目前主要是用于生产建筑用Low-E玻璃。
其导电性能比ITO略差,但具有成本相对较低,激光刻蚀容易,光学性能适宜等优点。
通过对普通Low-E的生产技术进行升级改进,制造出了导电性比普通Low-E好,并且带有雾度的产品。
利用这一技术生产的TCO玻璃已经成为薄膜光伏电池的主流产品。
氧化锌基薄膜的研究进展迅速,材料性能已可与ITO相比拟,结构为六方纤锌矿型。
其中铝掺杂的氧化锌薄膜研究较为广泛,它的突出优势是原料易得,制造成本低廉,无毒,易于实现掺杂,且在等离子体中稳定性好。
预计会很快成为新型的光伏TCO产品。
目前主要存在的问题是工业化大面积镀膜时的技术问题。
光伏电池对TCO镀膜玻璃的性能要求
1.光谱透过率
为了能够充分地利用太阳光,TCO镀膜玻璃一定要保持相对较高的透过率。
目前,产量最多的薄膜电池是双结非晶硅电池,并且已经开始向非晶/微晶复合电池转化。
因此,非晶/微晶复合叠层能够吸收利用更多的太阳光,提高转换效率,即将成为薄膜电池的主流产品。
2.导电性能
TCO导电薄膜的导电原理是在原本导电能力很弱的本征半导体中掺入微量的其他元素,使半导体的导电性能发生显著变化。
这些微量元素被称为杂质,掺杂后的半导体称为杂质半导体。
氧化铟锡(ITO)透明导电玻璃就是将锡元素掺入到氧化铟中,提高导电率,它的导电性能在目前是最好的,最低电阻率达10-5Ωcm量级。
3.雾度
为了增加薄膜电池半导体层吸收光的能力,光伏用TCO玻璃需要提高对透射光的散射能力,这一能力用雾度(Haze)来表示。
雾度即为透明或半透明材料的内部或表面由于光漫射造成的云雾状或混浊的外观。
以漫射的光通量与透过材料的光通量之比的百分率表示。
一般情况下,普通镀膜玻璃要求膜层表面越光滑越好,雾度越小越好,但光伏用TCO 玻璃则要求有一定的光散射能力。
目前,雾度控制比较好的商业化TCO玻璃是AFG的PV-TCO 玻璃,雾度值一般为11%~15%。
其不包含散射时的直接透过率曲线。
4.激光刻蚀性能
薄膜电池在制作过程中,需要将表面划分成多个长条状的电池组,这些电池组被串联起来用以提高输出能效。
因此,TCO玻璃在镀半导体膜之前,必须要对表面的导电膜进行刻划,
被刻蚀掉的部分必须完全除去氧化物导电膜层,以保持绝缘。
刻蚀方法目前有化学刻蚀和激光刻蚀两种,但由于刻蚀的线条要求很细,一般为几十微米的宽度,而激光刻蚀具有沟槽均匀,剔除干净,生产效率快的特点。
5.耐候性与耐久性
TCO镀膜一般都使用“硬膜”镀制工艺,膜层具有良好的耐磨性、耐酸碱性。
光伏电池在安装上以后,尤其是光伏一体化建筑安装在房顶和幕墙上时,不适宜进行经常性的维修与更换,这就要求光伏电池具有良好的耐久性,目前,行业内通用的保质期是二十年以上。
因此,TCO玻璃的保质期也必须达到二十年以上。