TCO Glass Solar , Nome completo O óxido condutor transparente (TCO) vidro, é um produto de alta tecnologia que reveste uniformemente uma camada de filme fino de óxido condutor transparente na superfície do vidro plano por métodos de revestimento físico ou químico. Este material se tornou um componente-chave indispensável em células solares de filme fino devido às suas excelentes propriedades ópticas e elétricas. Com o rápido desenvolvimento da indústria fotovoltaica, o TCO Glass é cada vez mais usado em células fotovoltaicas e se tornou uma força importante na promoção do progresso da indústria fotovoltaica.
Tecnologia de preparação e revestimento de vidro TCO
A tecnologia de preparação e revestimento do TCO Glass inclui principalmente dois métodos: revestimento on -line e revestimento offline. O revestimento on -line adota principalmente o processo de deposição de vapor químico, e o processo de revestimento é diretamente colocado no processo de resfriamento da linha de produção de vidro float. A matéria-prima TCO é transportada para o topo da placa de vidro em forma gasosa e difundida para a superfície de vidro de alta temperatura. Após adsorção, reação de decomposição química e re-deposição, a camada de filme é sintetizada. A vantagem desse método é que a composição química e a estrutura da camada de filme são relativamente estáveis, a camada de difusão é fácil de formar entre o substrato e a camada do filme, e a camada de filme é firme e adaptável; Ao mesmo tempo, o processo de revestimento é integrado no processo de formação de vidro e a eficiência da produção é alta.
O revestimento offline é revestir o vidro separadamente depois de deixar a fábrica, geralmente usando a tecnologia de pulverização de magnetron na deposição de vapor físico. As vantagens desse método são que é fácil controlar parâmetros do processo, a espessura e a uniformidade da camada de filme podem ser controladas com precisão e é altamente flexível; O equipamento de revestimento é projetado modularmente e a capacidade de produção pode ser facilmente ajustada; A camada depositada é obtida sob condições de vácuo e a pureza da camada de filme é alta. No entanto, as desvantagens do revestimento offline são que o equipamento é caro, o processo é complicado, a eficiência é baixa e o custo geral de fabricação é alto.
No processo de preparação do vidro TCO, diferentes tecnologias de revestimento correspondem a diferentes materiais e processos. Por exemplo, o vidro FTO é usado principalmente para baterias de filme fino, e a industrialização adota principalmente o método CVD online. O preço do material é menor que o da ITO e pode ser produzido em massa com rápida velocidade de produção. O vidro azo tem boa transmitância e condutividade leve, mas é difícil produzir em massa no momento, e ainda existem alguns problemas no fluxo do processo. Portanto, não se tornou um processo convencional e é feito principalmente pelo método PVD.
Tipos e propriedades de materiais TCO
Os materiais de TCO incluem principalmente ITO (óxido de lata de índio), FTO (óxido de estanho dopado com flúor), azo (óxido de zinco dopado com alumínio), etc. Entre eles, o vidro revestido de ITO tem as características de alta transmitância, a camada de filme firme e a boa condutividade, mas seu desempenho de laser que é um desempenho que é ruim, é baixo, é baixo, e sua boa condutividade, mas o desempenho de laser que o desempenho é ruim, é baixo, e sua boa condutividade, mas o desempenho de laser que o desempenho é ruim, é baixo, e sua boa condutividade, mas o desempenho de laser que o desempenho é ruim, é baixo, e sua boa condutividade, mas o desempenho de laser é ruim, o que é baixo, é baixo, e sua boa condutividade, mas o desempenho de laser que o desempenho é ruim, o que é baixo, é baixo, e sua boa condutividade, mas o seu desempenho de laser é ruim. O vidro revestido com FTO tornou-se o produto convencional de células fotovoltaicas de filme fino devido ao seu custo relativamente baixo e fácil gravação a laser e desempenho óptico adequado. O vidro azo está gradualmente se tornando uma nova direção de desenvolvimento devido às suas vantagens, como fácil disponibilidade de matérias-primas, baixo custo e não toxicidade.
Quais são as características de desempenho do TCO Glass?
1. Alta transmitância
Definição: O vidro TCO possui transmitância extremamente alta na faixa de luz visível, geralmente com uma transmitância média (TVG) de mais de 80%, e alguns produtos de alto desempenho podem até atingir mais de 90%.
Função: Alta transmitância significa que mais luz solar pode penetrar no vidro e atingir a camada de absorção da célula solar, melhorando assim a eficiência da geração de energia da célula solar.
Fatores de influência: a transmitância é afetada pelo material de revestimento, espessura do filme, uniformidade do filme e propriedades ópticas do substrato de vidro.
2. Função anti-reflexão
Definição: o revestimento da superfície de vidro TCO possui boas propriedades anti-reflexão, que podem reduzir a perda de reflexão da luz solar na superfície do vidro e melhorar a eficiência da absorção de luz.
Função: Ao otimizar o índice de refração e a espessura da camada de filme, o vidro TCO pode efetivamente reduzir a reflexão, permitindo que mais luz entre na camada da bateria, melhorando assim a eficiência geral da geração de energia.
Método de implementação: O efeito anti-reflexão é geralmente alcançado projetando a estrutura óptica da camada de filme (como filme multicamada, filme de gradiente).
3. Alta condutividade
Definição: O vidro TCO tem boa condutividade, mantendo a alta transmitância, e sua resistividade é geralmente inferior a 10 ° ω · cm.
Função: Como o eletrodo dianteiro das células solares, o vidro TCO precisa fornecer um bom caminho condutor para garantir que a corrente possa ser conduzida com eficiência a partir da camada da bateria.
Fatores de influência: A condutividade está intimamente relacionada à composição do material, espessura, cristalinidade, concentração de doping etc. da camada de filme.
4. Boas propriedades mecânicas
DRUSA: A dureza Mohs do vidro TCO geralmente está entre 6,0 e 6,5, e possui alta resistência ao desgaste e resistência a arranhões.
Força: Após a temperatura, a resistência mecânica do vidro TCO é significativamente melhorada e pode suportar certos impactos externos.
Estabilidade térmica: o vidro TCO ainda pode manter boas propriedades ópticas e elétricas em ambiente de alta temperatura e é adequado para uma variedade de ambientes de trabalho.
5. Boa estabilidade química
Resistência à corrosão: o vidro TCO mostra boa estabilidade química em ácido, álcalis, umidade e outros ambientes, e não é fácil de corroer ou oxidar.
Resistência ao clima: Durante o uso a longo prazo, o TCO Glass pode manter a estabilidade de suas propriedades ópticas e elétricas e é adequado para uso ao ar livre a longo prazo.
6. Resistência quadrada ajustável e espessura
Resistência quadrada: A resistência quadrada do vidro TCO pode ser ajustada de acordo com as necessidades específicas, geralmente na faixa de 10⁻ ~ 10⁻⁴ Ω · cm².
Controle de espessura: Ao controlar os parâmetros do processo de revestimento, a espessura do filme pode ser controlada com precisão para atender às necessidades de diferentes cenários de aplicação.
7. Boa usinabilidade
Corte e gravura: o vidro TCO tem boa máquinabilidade, é fácil de cortar, perfurar e gravar a laser e é adequado para a produção em larga escala.
Compatibilidade: o TCO Glass possui boa compatibilidade com uma variedade de materiais de embalagem (como EVA, cola de vidro), que é fácil de integrar em módulos fotovoltaicos.
8. Proteção e sustentabilidade ambiental
Proteção ambiental material: Alguns materiais de TCO (como azo) são não tóxicos e não poluentes, que estão alinhados com a tendência da fabricação verde.
Reciclabilidade: Após a vida útil do TCO Glass, sua camada de filme e substrato de vidro podem ser reciclados para reduzir o desperdício de recursos.
Áreas de aplicação de vidro TCO
1. Campo fotovoltaico
O vidro TCO é um dos principais materiais de células solares de filmão fino (como silício amorfo, telurido de cádmio, perovskita, etc.). Como eletrodo dianteiro da bateria, é responsável por coletar e transmitir fotocorrente. Sua alta transmitância e baixa resistividade o tornam um componente essencial para melhorar a eficiência das células solares.
2. Economia de energia de construção
O vidro TCO pode ser usado para vidro de economia de energia em edifícios, como vidro de baixa emissividade (Low-E) e vidro inteligente de mudança de cor. Pode efetivamente reduzir a perda de calor da radiação solar e melhorar a eficiência energética dos edifícios, mantendo um bom desempenho de iluminação.
3. Exibição do painel plano
No campo dos monitores do painel plano, o vidro TCO (especialmente o vidro ITO) é amplamente utilizado em eletrodos de telas de cristal líquido (LCDs) e telas eletroluminescentes (ELDs). Sua alta condutividade e transparência o tornam um material importante para dispositivos de exibição.
4. Vidro inteligente
O vidro TCO pode ser usado para vidro inteligente de vidro e vidro de blindagem eletromagnética. Ao ajustar as propriedades ópticas da camada de filme, o Smart Glass pode ajustar automaticamente a transparência sob diferentes condições de iluminação para obter funções de economia de energia e proteção de privacidade.
5. Janelas de economia de energia que insultam calor
O TCO Glass desempenha um papel importante nas janelas de economia de energia. Pode efetivamente reduzir a diferença de temperatura entre interno e externo do edifício, reduzir o consumo de energia do ar condicionado e melhorar o conforto e a eficiência energética do edifício.
6. vidro anti-capa aquecido
O vidro TCO pode ser usado para vidro anti-capa aquecido. Ao aplicar a tensão na superfície do vidro, a superfície do vidro pode ser rapidamente aquecida e as funções anti-capa podem ser alcançadas. É amplamente utilizado em automóveis, navios, edifícios e outros campos.
7. Janelas de blindagem eletromagnética
O TCO Glass possui um bom desempenho de blindagem eletromagnética e pode ser usada para janelas de blindagem eletromagnética para impedir a influência da interferência eletromagnética em equipamentos eletrônicos. É adequado para campos altamente sensíveis, como equipamentos de comunicação e equipamentos médicos.
8. Sensores de gás
O vidro TCO também pode ser usado como sensores de gás em algumas aplicações especiais para detectar concentrações de gás, como no monitoramento ambiental e na segurança industrial.
9. Telas de toque
O TCO Glass é amplamente utilizado na tecnologia de tela sensível ao toque, como painéis de toque para smartphones, tablets e laptops, devido à sua alta transparência e condutividade.
10. Iluminação OLED
O TCO Glass também possui aplicações importantes na iluminação OLED, e sua alta transparência e baixa resistência o tornam um material condutor ideal para dispositivos OLED.
11. Eletrônica transparente
O vidro TCO também é amplamente utilizado em eletrônicos transparentes, como displays transparentes, células solares e painéis de toque, atendendo às duplas necessidades de transparência e condutividade dos dispositivos eletrônicos modernos.
12. Displays automotivos
O TCO Glass também é importante em displays automotivos, como espelhos retrovisores, painéis e displays de cabeça. Com a popularização dos veículos elétricos, sua demanda de mercado aumentará ainda mais.
Com o rápido desenvolvimento da indústria fotovoltaica, a demanda do mercado por vidro TCO cresceu rapidamente, tornando-se um produto de vidro revestido de alta tecnologia quente. Espera-se que o mercado global de vidro de TCO continue crescendo nos próximos anos, especialmente nos campos de células solares de filmão fino e em conservação de energia.
Como material -chave na indústria fotovoltaica, as perspectivas de desempenho e aplicação do TCO Glass atraíram muita atenção. Com o avanço contínuo da tecnologia e o crescimento da demanda do mercado, o TCO Glass desempenhará um papel importante em mais campos de alta tecnologia e injetará nova vitalidade no desenvolvimento da indústria fotovoltaica.
