【中國(guó)幕墻網(wǎng)】TCO（Transparentconductingoxide）玻璃，即透明
導(dǎo)電氧化物
鍍膜玻璃，是在
平板玻璃表面通過(guò)物理或者
化學(xué)鍍膜的方法均勻鍍上一層透明的導(dǎo)電氧化物
薄膜，主要包括In、Sn、Zn和Cd的氧化物及其復(fù)合多元氧化物
薄膜材料。
TCO玻璃首先被應(yīng)用于
平板顯示器中，現(xiàn)在ITO類型的
導(dǎo)電玻璃仍是平板顯示器行業(yè)的主流玻璃電極產(chǎn)品。近幾年，
晶體硅價(jià)格的上漲極大地推動(dòng)了
薄膜太陽(yáng)能電池的發(fā)展，目前薄膜
太陽(yáng)能電池占世界
光伏市場(chǎng)份額已超過(guò)10％，光伏用TCO玻璃作為電池前電極的必要
構(gòu)件，市場(chǎng)需求迅速增長(zhǎng)，成為了一個(gè)炙手可熱的高科技鍍膜玻璃產(chǎn)品。
TCO鍍膜玻璃的特性及種類
在
太陽(yáng)能電池中，晶體
硅片類電池的電極是
焊接在硅片表面的導(dǎo)線，前蓋板玻璃僅需達(dá)到高
透光率就可以了。薄膜太陽(yáng)能電池是在玻璃表面的導(dǎo)電薄膜上鍍制p-i-n半導(dǎo)體膜，再鍍制背電極。
透明導(dǎo)電氧化物的鍍膜原料和工藝很多，通過(guò)科學(xué)研究進(jìn)行不斷的篩選，目前主要有以下三種TCO玻璃與
光伏電池的性能要求相匹配。
ITO鍍膜玻璃是一種非常成熟的產(chǎn)品，具有
透過(guò)率高，膜層牢固，導(dǎo)電性好等特點(diǎn)，初期曾應(yīng)用于光伏電池的前電極。但隨著光吸收性能要求的提高，TCO玻璃必須具備提高光散射的能力，而ITO鍍膜很難做到這一點(diǎn)，并且激光刻蝕性能也較差。銦為稀有元素，在自然界中貯存量少，價(jià)格較高。ITO應(yīng)用于太陽(yáng)能電池時(shí)在等離子體中不夠穩(wěn)定，因此目前ITO鍍膜已非光伏電池主流的電極玻璃。
SnO2鍍膜也簡(jiǎn)稱
FTO，目前主要是用于生產(chǎn)建筑用Low-E玻璃。其導(dǎo)電性能比ITO略差，但具有成本相對(duì)較低，激光刻蝕容易，光學(xué)性能適宜等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)對(duì)普通Low-E的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改進(jìn)，制造出了導(dǎo)電性比普通Low-E好，并且?guī)в徐F度的產(chǎn)品。利用這一技術(shù)生產(chǎn)的TCO玻璃已經(jīng)成為薄膜光伏電池的主流產(chǎn)品。
氧化鋅基薄膜的研究進(jìn)展迅速，材料性能已可與ITO相比擬，結(jié)構(gòu)為六方纖鋅礦型。其中
鋁摻雜的氧化鋅薄膜研究較為廣泛，它的突出優(yōu)勢(shì)是原料易得，制造成本低廉，無(wú)毒，易于實(shí)現(xiàn)摻雜，且在等離子體中
穩(wěn)定性好。預(yù)計(jì)會(huì)很快成為新型的光伏TCO產(chǎn)品。目前主要存在的問(wèn)題是工業(yè)化大面積鍍膜時(shí)的技術(shù)問(wèn)題。
光伏電池對(duì)TCO鍍膜玻璃的性能要求
1.光譜透過(guò)率
為了能夠充分地利用太陽(yáng)光，TCO鍍膜玻璃一定要保持相對(duì)較高的透過(guò)率。目前，產(chǎn)量最多的
薄膜電池是雙結(jié)
非晶硅電池，并且已經(jīng)開(kāi)始向非晶/微晶復(fù)合電池轉(zhuǎn)化。因此，非晶/微晶復(fù)合疊層能夠吸收利用更多的太陽(yáng)光，提高轉(zhuǎn)換效率，即將成為薄膜電池的主流產(chǎn)品。
2.導(dǎo)電性能
TCO導(dǎo)電薄膜的導(dǎo)電原理是在原本導(dǎo)電能力很弱的本征半導(dǎo)體中摻入微量的其他元素，使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。這些微量元素被稱為雜質(zhì)，摻雜后的半導(dǎo)體成為雜質(zhì)半導(dǎo)體。氧化銦錫（ITO）透明導(dǎo)電玻璃就是將錫元素?fù)饺氲窖趸熤校岣邔?dǎo)電率，它的導(dǎo)電性能在目前是最好的，最低電阻率達(dá)10-5Ωcm量級(jí)。
3.霧度
為了增加薄膜電池半導(dǎo)體層吸收光的能力，光伏用TCO玻璃需要提高對(duì)透射光的散射能力，這一能力用霧度（Haze）來(lái)表示。霧度即為透明或半透明材料的內(nèi)部或表面由于光漫射造成的云霧狀或混濁的外觀。以漫射的光通量與透過(guò)材料的光通量之比的百分率表示。
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