TCOソーラーグラス 、フルネーム透明な導電性酸化物（TCO）ガラスは、物理的または化学的コーティング方法によって平らなガラスの表面に透明な導電性酸化物薄膜の層を均一に覆うハイテク製品です。この材料は、優れた光学的および電気的特性により、薄膜太陽電池の不可欠な重要な成分になりました。太陽光発電産業の急速な発展に伴い、TCOガラスは太陽電池でますます使用されており、太陽光産業の進歩を促進する上で重要な力となっています。
TCOガラスの準備とコーティング技術
TCOガラスの準備とコーティング技術には、主にオンラインコーティングとオフラインコーティングの2つの方法が含まれています。オンラインコーティングは主に化学蒸気堆積プロセスを採用し、コーティングプロセスはフロートガラス生産ラインの冷却プロセスに直接配置されます。 TCOの原料は、ガラス板の上部にガス状の形で輸送され、高温ガラス表面に拡散されます。吸着、化学分解反応、および再堆積後、フィルム層が合成されます。この方法の利点は、フィルム層の化学組成と構造が比較的安定しており、拡散層が基質とフィルム層の間に簡単に形成され、フィルム層が硬く適応可能であることです。同時に、コーティングプロセスはガラス形成プロセスに統合されており、生産効率は高くなっています。
オフラインコーティングは、ガラスが工場を離れた後に個別にコーティングすることです。通常、マグネトロンスパッタリング技術を物理的蒸気堆積で使用します。この方法の利点は、プロセスパラメーターを簡単に制御でき、フィルム層の厚さと均一性を正確に制御できることです。コーティング装置はモジュールに設計されており、生産能力を簡単に調整できます。堆積された層は真空条件下で得られ、フィルム層の純度は高くなっています。ただし、オフラインコーティングの欠点は、機器が高価であり、プロセスが複雑で、効率が低く、全体的な製造コストが高いことです。
TCOガラスの準備プロセスでは、異なるコーティング技術が異なる材料とプロセスに対応しています。たとえば、FTOガラスは主に薄型バッテリーに使用され、工業化は主にオンラインCVDメソッドを採用しています。材料価格はITOの価格よりも低く、生産速度が速いため、大量生産できます。 Azo Glassは光透過率と導電率が良好ですが、現在大量生産することは困難であり、プロセスフローにはまだいくつかの問題があります。したがって、それは主流のプロセスにならず、主にPVDメソッドによって作成されます。
TCO材料の種類と特性
TCO材料には、主に伊藤（インジウムスズ酸化物）、FTO（フッ素ドープ酸化物）、AZO（アルミニウムドープ酸化亜鉛酸化亜鉛）などが含まれます。その中には、伊藤コーティングされたガラスには、高透過性、硬いフィルム層、良好な伝導性の特性がありますが、レーザーエッチングパフォーマンスは貧弱です。 FTOコーティングされたガラスは、比較的低コスト、簡単なレーザーエッチング、適切な光学性能により、薄膜太陽光発電セルの主流製品になりました。 Azo Glassは、原材料の容易な入手可能性、低コスト、非毒性などの利点により、徐々に新しい開発方向になりつつあります。
TCOガラスのパフォーマンス特性は何ですか？
1。高透過率
定義：TCOガラスは、目に見える光範囲で非常に高い透過率を持ち、通常は80％以上の平均透過率（tavg）があり、一部の高性能製品は90％以上に達することさえあります。
機能：高透過率とは、より多くの日光がガラスに浸透し、太陽電池の吸収層に到達することを意味し、それにより太陽電池の発電効率を改善することを意味します。
影響要因：透過率は、コーティング材料、フィルムの厚さ、フィルムの均一性、ガラス基板の光学特性の影響を受けます。
2。反射抗関数
定義：TCOガラス表面コーティングには、良好な反射特性があり、ガラス表面の日光の反射損失を減らし、光吸収効率を向上させることができます。
機能：フィルム層の屈折率と厚さを最適化することにより、TCOガラスは反射を効果的に減らし、より多くの光がバッテリー層に入ることができるため、全体的な発電効率が向上します。
実装方法：反射防止効果は、通常、フィルム層の光学構造（多層フィルム、グラデーションフィルムなど）を設計することにより実現されます。
3。高い導電率
定義：TCOガラスは高い透過率を維持しながら良好な導電率を持ち、その抵抗率は通常10⁻³ω・cm未満です。
機能：太陽電池の前部電極として、TCOガラスは、電流をバッテリー層から効率的に伝導できるようにするための適切な導電性経路を提供する必要があります。
影響要因：導電率は、フィルム層の材料組成、厚さ、結晶性、ドーピング濃度などに密接に関連しています。
4.優れた機械的特性
硬度：TCOガラスのMOHS硬度は通常6.0から6.5の間で、耐摩耗性とスクラッチ抵抗が高くなります。
強度：焼き戻し後、TCOガラスの機械的強度は大幅に改善され、特定の外部の影響に耐えることができます。
熱安定性：TCOガラスは、高温環境で優れた光学的および電気的特性を維持でき、さまざまな作業環境に適しています。
5。良好な化学的安定性
腐食抵抗：TCOガラスは、酸、アルカリ、湿気、その他の環境で良好な化学物質の安定性を示し、腐食や酸化は簡単ではありません。
気象抵抗：長期使用中、TCOガラスは光学的および電気的特性の安定性を維持でき、長期の屋外での使用に適しています。
6.調整可能な正方形の抵抗と厚さ
正方形の抵抗：TCOガラスの正方形抵抗は、特定のニーズに応じて調整できます。通常は10⁻³〜10⁻⁴Ω・cm²の範囲です。
厚さ制御：コーティングプロセスパラメーターを制御することにより、さまざまなアプリケーションシナリオのニーズを満たすために、フィルムの厚さを正確に制御できます。
7。良好な機械加工性
切断とエッチング：TCOガラスは、優れた機械性が高く、切断、ドリル、レーザーエッチングが簡単で、大規模な生産に適しています。
互換性：TCOガラスは、さまざまな包装材料（EVA、Glass Glueなど）と良好な互換性を備えており、太陽光発電モジュールに簡単に統合できます。
8。環境保護と持続可能性
材料環境保護：一部のTCO材料（AZOなど）は非毒性で非汚染性であり、グリーン製造の傾向に沿っています。
リサイクル性：TCOガラスのサービス寿命の後、そのフィルム層とガラス基板の両方をリサイクルして、資源廃棄物を減らすことができます。
TCOガラスのアプリケーションエリア
1。太陽光発電場
TCOガラスは、薄膜太陽電池（アモルファスシリコン、テルライドカドミウム、ペロブスカイトなど）のコア材料の1つです。バッテリーの前部電極として、光電流の収集と送信を担当します。その高い透過率と低抵抗率により、太陽電池の効率を改善するための重要な成分になります。
2。省エネ
TCOガラスは、低出産（低E）ガラスやスマートな色を変えるガラスなどの建物の省エネガラスに使用できます。太陽放射の熱損失を効果的に減らし、良好な照明性能を維持しながら、建物のエネルギー効率を改善できます。
3。フラットパネルディスプレイ
フラットパネルディスプレイのフィールドでは、TCOガラス（特に伊藤ガラス）は、液晶ディスプレイ（LCD）および電気ルミネセンスディスプレイ（ELD）の電極で広く使用されています。その高い導電率と透明性により、ディスプレイデバイスにとって重要な材料になります。
4。スマートガラス
TCOガラスは、スマートな色を変えるガラスと電磁シールドガラスに使用できます。フィルム層の光学特性を調整することにより、スマートグラスは、異なる照明条件下で透明性を自動的に調整して、省エネとプライバシー保護機能を実現できます。
5。省エネの供給窓を熱中化します
TCOガラスは、省エネ窓の熱を挿入する上で重要な役割を果たしています。建物の内側と外側の温度差を効果的に減らし、エアコンエネルギー消費を減らし、建物の快適さとエネルギー効率を向上させることができます。
6。加熱アンチフォグガラス
TCOガラスは、加熱アンチフォグガラスに使用できます。ガラス表面に電圧を適用することにより、ガラス面をすぐに加熱し、アンチフォグ機能を実現できます。自動車、船、建物、その他の畑で広く使用されています。
7。電磁シールドウィンドウ
TCO Glassは、電磁シールド性能を優れており、電磁装置の電磁干渉の影響を防ぐために電磁シールドウィンドウに使用できます。通信機器や医療機器など、非常に敏感な分野に適しています。
8。ガスセンサー
TCOガラスは、環境監視や産業安全などのガス濃度を検出するためのいくつかの特別な用途のガスセンサーとしても使用できます。
9。画面をタッチします
TCOガラスは、透明性と導電率が高いため、スマートフォン、タブレット、ラップトップ用のタッチパネルなど、タッチスクリーンテクノロジーで広く使用されています。
10。OLED照明
TCO Glassには、OLED照明にも重要な用途があり、その高い透明性と低抵抗性により、OLEDデバイスにとって理想的な導電性材料になります。
11。透明な電子機器
TCOガラスは、透明なディスプレイ、太陽電池、タッチパネルなどの透明な電子機器でも広く使用されており、現代の電子デバイスの透明性と導電率の二重のニーズを満たしています。
12。自動車ディスプレイ
TCOガラスは、バックミラー、ダッシュボード、ヘッドアップディスプレイなど、自動車ディスプレイでも重要です。電気自動車の普及により、その市場需要はさらに増加します。
太陽光発電業界の急速な発展に伴い、TCOガラスの市場需要は急速に増加し、ホットなハイテクコーティングガラス製品になりました。特に薄膜太陽電池と建物の省エネの分野で、世界のTCOガラス市場は今後数年間で成長し続けることが期待されています。
太陽光発電業界の重要な資料として、TCO Glassのパフォーマンスとアプリケーションの見通しが多くの注目を集めています。テクノロジーの継続的な進歩と市場需要の成長により、TCOグラスはよりハイテク分野で重要な役割を果たし、太陽光発電産業の発展に新しい活力を注入します。
