TCO (saydam iletken oksit kaplamalı cam) cam, düz cam yüzeyindeki şeffaf iletken oksit tabakasını, özellikle in, Sn, Zn ve CD oksitleri ve bunların kompozit çok bileşenli oksit film malzemeleri dahil olmak üzere fiziksel veya kimyasal kaplama yöntemleriyle eşit şekilde kaplamaktır.
TCO camı ilk olarak düz panel ekranlarda kullanılmıştır ve ITO tipi iletken cam, düz panel ekran endüstrisinde ana akım cam elektrot ürünüdür. Son yıllarda kristal silikonun yükselen fiyatı, ince film güneş hücrelerinin gelişimini büyük ölçüde destekledi. Günümüzde, ince film güneş enerjisi hücreleri dünya fotovoltaik pazarının %10'inden fazlasını oluştururlar. TCO camı fotovoltaik hücrelerin ön elektrodunun gerekli bir bileşeni olarak kullanılır ve piyasa talebi hızla artarak yüksek teknoloji ürünü kaplamalı cam ürün haline gelmektedir.
1, TCO kaplamalı cam özellikleri ve türleri
Güneş hücrelerinde, kristal silikon hücrelerin elektrotları silikon yüzeyine kaynakla bağlanmış tellerdir ve ön kapak camının yalnızca yüksek ışık iletimi yapması gerekir. İnce film güneş hücreleri, cam yüzey üzerindeki iletken film üzerinde p-i-n yarı iletken filmle kaplanır ve ardından arka elektrod ile kaplanır.
Bilimsel araştırmalar sonucunda sürekli olarak incelenen birçok kaplama malzemesi ve şeffaf iletken oksit işlemi vardır. Şu anda, fotovoltaik hücrelerin performans gereksinimlerini karşılayan aşağıdaki üç TCO camı türü vardır.
ITO kaplamalı cam, yüksek iletim, sert film, iyi iletkenlik ve diğer özelliklere sahip çok olgun bir üründür. İlk aşamada fotovoltaik hücrelerin ön elektrotunda kullanılmıştır. Ancak, ışık absorpsiyonu performans gereksinimlerinin iyileşmesiyle TCO camı, ışık dağılımının iyileştirilmesini ve ITO kaplaması için zor hale gelmesini ve lazer işaretleme performansının da zayıf olması gerekir. Bağımsız, doğası gereği düşük depolama alanına ve yüksek fiyata sahip nadir bulunan bir öğedir. ITO güneş hücrelerine uygulandığında plazmada kararlı değildir, bu nedenle ITO kaplaması şu anda fotovoltaik hücrelerin ana akım elektrot camı değildir.
FTO olarak da bilinen SnO2 kaplama, şu anda inşaat için Düşük E cam üretmek için kullanılmaktadır. İletkenliği ITO'dan biraz daha kötü, ancak nispeten düşük maliyetli, kolay lazer işaretleme ve uygun optik özelliklerin avantajlarına sahip. Sıradan Low-E'nin üretim teknolojisini yükselterek ve geliştirerek, sıradan Low-E'den daha iyi iletkenlik ve bulanıklık içeren ürünler üretilmektedir. Bu teknoloji ile üretilen TCO camı, ince film fotovoltaik hücrelerin ana akım ürünü haline gelmiştir.
Çinko oksit bazlı ince filmlerin araştırma ilerlemesi hızlıdır ve malzeme özellikleri ITO ile karşılaştırılabilir. Yapı altıgen bir wurtzite yapıdadır. Bunlar arasında alüminyum doped çinko oksit filmler de geniş bir çalışma eğitimi aldı. Bu üstün avantajları arasında ham maddelerin kolay bulunabilirliği, düşük üretim maliyeti, toksik olmayan, kolay doping ve plazmada iyi stabilite bulunmaktadır. Kısa süre içinde yeni bir fotovoltaik TCO ürünü olması bekleniyor. Şu anda, asıl sorun sanayileşmiş geniş alan kaplamasının teknik sorunudur.
2, TCO kaplamalı cam için fotovoltaik hücrelerin performans gereksinimleri
1.Spektral iletim
Güneş ışığından tam olarak yararlanmanız için TCO kaplamalı cam göreceli olarak yüksek bir iletim sağlamalıdır. Şu anda, ince film pillerinin en büyük çıkışı çift bağlantılı amorf silikon pildir ve amorf/mikrokristalli kompozit pillere dönüşmeye başlamıştır. Bu nedenle, amorf/mikrokristalli kompozit laminatlar daha fazla güneş ışığı emebilir ve kullanabilir ve dönüştürme verimliliğini artırabilir ve kısa süre içinde ince film pillerinin ana akım ürünleri haline gelecektir.
2.İletkenlik
TCO iletken filminin iletken ilkesi, iletkenliği zayıf olan iç yarı iletkene diğer elementleri eklemek ve bu da yarı iletkenin iletkenliğini önemli ölçüde değiştirmektir. Bu iz elemanlarına yabancı madde denir ve doksanlı yarı iletkenlere yabancı madde yarı iletkenleri denir. İletkenliği iyileştirmek için indiyum kalay oksit (ITO) şeffaf iletken cam, indiyum oksitten kalay elementi eklemek amacıyla kullanılır. İletkenliği, 10-5 Ω cm'lik en düşük dirence sahip mevcut durumda en iyisidir.
3.Bulanıklık
İnce film hücrelerinin yarı iletken katmanının ışığı absorbe etme yeteneğini artırmak için fotovoltaik TCO camının, iletilen ışığın bulanıklık ile ifade edilen dağılım kabiliyetini iyileştirmesi gerekir. Bulanıklık, şeffaf veya yarı saydam malzemelerin iç veya yüzeyindeki ışık yayılmasının neden olduğu bulut veya bulanıklık görünümünü ifade eder. Dağınık ışık akısının verici malzemenin ışık akısına oranının yüzdesi olarak ifade edilir.
Genel olarak, normal kaplamalı cam film yüzeyinin ne kadar pürüzsüz olmasını, ne kadar iyi ve ne kadar az bulanıklık olursa o kadar iyi olmasını gerektirir. Ancak fotovoltaik için TCO camının belirli bir ışık dağılım yeteneğine sahip olması gerekir. Günümüzde, iyi bulanıklık kontrolüne sahip ticari TCO camı AFG pv-tco camıdır ve bulanıklık değeri genellikle %11 - %15'dir. Dağılım sırasında doğrudan iletim eğrisini içermez.
4.Lazer işlemeyi performansı
İnce film pillerin üretim sürecinde, yüzeyin çıkış enerji verimliliğini artırmak için seri olarak bağlanmış olan uzun şerit biçimli pil paketlerine bölünmesi gerekir. Bu nedenle, yarıiletken filmi TCO camına kaplamadan önce, yüzey üzerindeki iletken film kazınmalı ve yalıtımı korumak için kazınmış parça oksit iletken filminden tamamen çıkarılmalıdır. Şu anda iki tür işaretleme yöntemi vardır: Kimyasal işaretleme ve lazer işaretleme. Ancak, genellikle on mikron genişliğinde ince işaretleme çizgilerinin gereksinimleri nedeniyle lazer işaretleme, tek tip olukların özelliklerine, temiz bir şekilde çıkarılıp hızlı üretim verimliliğine sahiptir.
5.Hava koşullarına dayanıklılık ve dayanıklılık
TCO kaplama genellikle "sert" kaplama işlemini kullanır ve film iyi aşınma direnci, asit ve alkali direnci içerir. Fotovoltaik hücrelerin montajından sonra, özellikle fotovoltaik entegre bina çatı ve perde duvarına monte edildiği zaman, fotovoltaik hücrelerin iyi bir dayanıklılığa sahip olmasını gerektiren düzenli bakım ve değiştirme işlemleri için uygun değildir. Şu anda sektördeki genel garanti süresi 20 yıldan fazladır. Bu nedenle TCO camının raf ömrü 20 yıldan fazla olmalıdır.
3, fotovoltaik TCO camı geliştirme umudu
Fotovoltaik endüstrisi art arda beş yıl boyunca yaklaşık %40 oranında gelişirken, şimdiye dek görülmemiş bir polisilikon eksikliği, kristalli silikon güneş hücrelerinin yukarı akım ham malzemesi, ana akım ürünü. Polisilikonun fiyatı 2003 yılında 24 $/kg'dan 300 $/kg'ın üzerindeki mevcut spot fiyatına yükseldi. Kristal silikon güneş hücreleriyle karşılaştırıldığında, ince film güneş hücreleri güçlü zayıf ışık uygulaması ve güçlü şekil plastisite özelliklerine sahiptir. Kristal silikon fiyatındaki artış, ince film güneş hücrelerinin gelişmesini sanal olarak teşvik etti. Günümüzde, ince film güneş enerjisi hücreleri dünya fotovoltaik pazarının %10'inden fazlasını oluştururlar. Polisilikonun fiyatının artmasıyla, ince film güneş hücrelerinin gelişiminin daha da hızlanması bekleniyor.
2006 yılında, dünyada ince film güneş hücrelerinin istatistiksel üretimi yaklaşık 190 megawatt'tı. 2007 yılında ince film güneş hücrelerinin üretim kapasitesi hızla artarak, polisilikon hammaddelerinin fiyatlarının artmasından kaynaklanan üretim yetersizliği durumunda 350 megawatt'a ulaştı. Çin'deki ince film piller, 2007'de yaklaşık 29 MW'lık bir çıkış gücüne sahip amorf silikon ince film pillerdir.
İnce film pillerinin farklı dönüştürme verimliliği sayesinde hesaplama temelinde ana akım amorf silikon kullanıyoruz ve metre kare başına pilin nominal gücü 50 watt, yani her 50 watt pil 1 metrekare TCO camı kullanacaktır. Buna dayanarak, dünyanın fotovoltaik sektöründeki TCO cam talebinin 2007 milyon metrekarelik bir alan olduğu hesaplanabilir. Bu rakam küçük görünmektedir, ancak TCO Glass'ın gelişmiş üretim teknolojisi sayesinde, günümüzde dünyada yalnızca iki büyük tedarikçi bulunmaktadır. Güneş enerjisi hücresi endüstrisinde yıllık büyüme oranı %50'den fazla olan ürünler, talebin altında kalmaya başladı. Metrekare başına fiyat 20 doların üzerinde.
Yetkili tahminlere göre, ince film güneş hücreleri hızlı büyümeyi sürdürecek. Şu anda pek çok üretici ve araştırma kuruluşu TCO camının sanayileşmesi sürecinde, çıktı genişlemeye devam edecek ve yeni yüksek performanslı ürünler piyasaya sürülmeye devam edecek.
İnce film güneş hücrelerinin hızlı gelişmesi nedeniyle, mevcut fotovoltaik TCO cam pazarı çok sıkı hale gelmiştir. İletken cam alanında fotovoltaik TCO camı, güneş hücrelerinin çıkış özellikleriyle yakından ilişkili olan benzersiz performans gereksinimlerine sahiptir. İnce film güneş hücrelerinin gelişiminin fotovoltaik TCO'nun belirli bir ölçüde iyileştirilmesine bağlı olacağı söylenebiliyor. Enerji sıkıntısı fotovoltaik sanayiinin gelişimini teşvik etti ve cam endüstrisinde parlak ve yeni bir yıldız olmak için fotovoltaik TCO cam ürünlerini de tanıtacak.
Denetlenen Tedarikçi 
