EA024896B1 - Подложка для фотоэлектрической ячейки - Google Patents

Подложка для фотоэлектрической ячейки Download PDF

Info

Publication number
EA024896B1
EA024896B1 EA201391295A EA201391295A EA024896B1 EA 024896 B1 EA024896 B1 EA 024896B1 EA 201391295 A EA201391295 A EA 201391295A EA 201391295 A EA201391295 A EA 201391295A EA 024896 B1 EA024896 B1 EA 024896B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
glass
photovoltaic cell
substrate
mdo
photovoltaic
Prior art date
Application number
EA201391295A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201391295A1 (ru
Inventor
Октавио Синтора
Гийом Фурти
Original Assignee
Сэн-Гобэн Гласс Франс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сэн-Гобэн Гласс Франс filed Critical Сэн-Гобэн Гласс Франс
Publication of EA201391295A1 publication Critical patent/EA201391295A1/ru
Publication of EA024896B1 publication Critical patent/EA024896B1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • H01L31/03925Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including AIIBVI compound materials, e.g. CdTe, CdS
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

Объектом изобретения является подложка для фотоэлектрической ячейки, содержащая по меньшей мере одну пластинку из флоат-стекла, снабженную с одной стороны по меньшей мере одним электродом, отличающаяся тем, что указанное стекло имеет химический состав, содержащий следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже: SiO- 69-75%, AlO- 0-3%, CaO+MgO - 11-16,2%, MgO - 0-6,5%, NaO - 9-12,4%, KO - 0-1,5%.

Description

(57) Объектом изобретения является подложка для фотоэлектрической ячейки, содержащая по меньшей мере одну пластинку из флоат-стекла, снабженную с одной стороны по меньшей мере одним электродом, отличающаяся тем, что указанное стекло имеет химический состав, содержащий следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже: §ίθ2 - 69-75%, А12О3 - 0-3%, СаО+МдО - 11-16,2%, М§О - 0-6,5%, На2О - 9-12,4%, К2О 0-1,5%.
024896 Β1
Изобретение относится к области подложек для фотоэлектрических ячеек. Более точно оно касается подложек для фотоэлектрических ячеек, содержащих по меньшей мере одну пластинку из флоат-стекла, снабженную с одной стороны по меньшей мере одним электродом.
Применение фотоэлектрического материала в тонких слоях, типично из СбТс Си(1п,Са)8е2 (СЮС), позволяет заменить дорогостоящие подложки из кремния на подложки, содержащие стеклянные пластинки. Материал с фотоэлектрическими свойствами и обычно электрод наносят в виде тонкого слоя способами осаждения типа испарения катодного напыления, химического осаждения из паровой фазы (СУИ) или сублимации (С88) на стеклянную пластинку. Эта пластинка обычно должна быть нагрета до высокой температуры или во время осаждения или после осаждения (отжиг, селенизация и т.д.) и подвергаться в результате этого температурам порядка 500°С или больше. Эти обработки позволяют, например, улучшить кристалличность слоев и, следовательно, их характеристики электронной проводимости или фотоэлектрические свойства.
Однако высокие температуры представляют неудобство, заключающееся в провоцировании деформации стеклянной пластинки, когда она представляет собой стандартное натриево-кальциевое силикатное стекло.
Было предложено использовать стекла с более высокой термостойкостью, но они имеют высокую себестоимость, благодаря, например, использованию дорогих исходных материалов (содержащих барий или стронций, например), или особенно высокую температуру плавления. Кроме того, некоторые из стекол мало пригодны для формования стекла флоат-способом.
Например, из заявок И8 20100300535 и И8 20110017297 известны составы стекла алюмосиликатного типа, обладающие улучшенной устойчивостью при высоких температурах, используемых при изготовлении фотоэлектрических ячеек (С18). Однако алюмосиликатные (или боросиликатные) стекла обладают низкой устойчивостью к царапанию, более значительной массой вследствие более высокой плотности, а также более высоким показателем преломления, вынуждая производителей фотоэлектрических ячеек изменять настройки фокусировки лазера во время стадий травления лазером электродов, в частности, из молибдена.
Целью изобретения является устранение этих неудобств, предложив состав стекла, обладающего улучшенной термостойкостью, что делает его совместимым со способами, применяемыми при изготовлении ячеек на основе фотоэлектрических материалов в виде тонкого слоя, в частности из СбТе или Си(1п, Са)8е2 (СЮС), позволяющий, кроме того, производить стекло флоат-способом и в очень благоприятных экономических условиях.
Объектом изобретения является подложка для фотоэлектрической ячейки, содержащая по меньшей мере одну пластинку из флоат-стекла, снабженную с одной стороны по меньшей мере одним электродом, отличающаяся тем, что указанное стекло имеет химический состав, содержащий следующие компоненты при массовом содержании, изменяющемся в пределах, определенных ниже:
зю2 69-75%
А12О3 0-3%
СаО+НдО 11-16,2%
МдО 0-6, 5%
Ыа2О 9-12,4%, в частности, 9-12%
К2О 0-1,5%.
Все еще оставаясь стеклом натриево-кальциевого силикатного типа, как стандартное стекло, эти составы, позволяющие удивительным образом придать высокую термостойкость стеклянным подложкам, отличаются, в частности, нижними температурами отжига, которые по меньшей мере на 30°С выше температуры отжига стандартного стекла.
Сумма массовых содержаний δίϋ2, А12О3, СаО, МдО, Να2Ο, К2О составляет предпочтительно по меньшей мере 95%, в частности 98%. Содержание 8гО, ВаО и/или 2гО2 преимущественно равно нулю, чтобы не повышалась стоимость стеклянной пластинки. Содержание оксидов сурьмы и мышьяка также выгодно равно нулю, так как эти оксиды несовместимы с флоат-способом.
Другие компоненты состава могут представлять собой примеси, происходящие из исходных материалов (в частности, оксид железа) или в результате разрушения огнеупорных материалов стекловаренной печи или осветляющих агентов (в частности, 8О3).
Диоксид кремния (§Ю2) является основным элементом, образующим стекло. При слишком малых содержаниях гидролитическая стойкость стекла, в частности, в щелочной среде будет очень низкой. С другой стороны, содержания свыше 75% приводят к увеличению вязкости стекла, сильно невыгодной. Содержание диоксида кремния составляет предпочтительно по меньшей мере 70%, в частности 71% и/или самое большее 74%, в частности 73%.
Оксид алюминия (А12О3) позволяет увеличить гидролитическую стойкость стекла и уменьшить его показатель преломления, это последнее преимущество является особенно важным, когда подложка пред- 1 024896 назначена для применения в качестве подложки лицевой стороны фотоэлектрической ячейки. Содержание оксида алюминия составляет предпочтительно по меньшей мере 0,5%, в частности 1, 1,5 или 2% и/или самое большее 2,5%.
Добавка извести (СаО) дает преимущество, заключающееся в уменьшении вязкости стекла при высокой температуре и, следовательно, облегчении его плавления и его осветления, все еще увеличивая нижнюю температуру закалки и, следовательно, термостойкость. Увеличение температуры ликвидуса и показателя преломления, приписываемые этому оксиду, приводят, однако, к ограничению его содержания. Оксид магния (МдО) используют для увеличения химической прочности стекла и уменьшения его вязкости. Высокие содержания приводят, однако, к усилению опасностей расстекловывания. Содержание СаО составляет предпочтительно по меньшей мере 8%, даже 9 и даже 10% и/или самое большее 13%, в частности 12%.
Гидроксид натрия (Να2Ο) используют для уменьшения вязкости при высокой температуре и температуре ликвидуса. Слишком высокие содержания приводят, однако, к ухудшению гидролитической стойкости стекла и его термостойкости, увеличивая при этом стоимость. Гидроксид калия (К2О) обладает теми же самыми преимуществами и неудобствами. Содержание Να2Ο составляет предпочтительно по меньшей мере 9,5%, в частности 10 или 11%, даже 11,5% и/или самое большее 12%. Содержание К2О составляет предпочтительно самое большее 1%, в частности 0,5 и даже 0,3, даже 0,1%. В самом деле, представляется, что гидроксид калия уменьшает значительным образом нижнюю температуру отжига стекла.
Согласно первому предпочтительному варианту осуществления массовое содержание МдО составляет самое большее 1%, в частности 0,5 и даже 0,1%. Содержание СаО составляет преимущественно по меньшей мере 11,5, даже 12%. Содержание №-12О составляет предпочтительно по меньшей мере 10, даже 11%.
Особенно предпочтительные составы содержат следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже:
3ίΟ2 71-74,2%
А12Оз 0-3%
СаО 11,5-13%
МдО 0-1%
Ыа2О 11-12,4%
К2О 0-1,5%.
в частности,
Согласно второму предпочтительному варианту осуществления массовое содержание МдО составляет по меньшей мере 4, даже 4,5 или 5% и/или по меньшей мере 6%. Содержание СаО находится предпочтительно в интервале от 9 до 11%, в частности от 9 до 10,5%. Содержание №-ьО составляет предпочтительно по меньшей мере 9,5, даже 10% и/или самое большее 12 или 11%. Особенно предпочтительные составы содержат следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже:
3102 70-74%
А12О2 0-2%
СаО 9-10,5%
МдО 4-6,5%, в частности 4-6%
Ν3.2Ο 10-11%
к2о 0-1%.
Согласно третьему варианту осуществления массовое содержание СаО составляет по меньшей мере 9%, в частности 10 и/или самое большее 12%, в частности 11%. Массовое содержание МдО составляет предпочтительно по меньшей мере 4% и/или самое большее 5%. Содержание №-ьО составляет предпочтительно по меньшей мере 11%.
Особенно предпочтительные составы содержат следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже:
3ίο2 69-72%, В частности, 69-71%
А12О3 1-3%, в частности, 1,7-3%
СаО 10-12%, В частности, 10,1-11%
МдО 4-5%
Ыа2О 11-12,4% г в частности, 11,5-12%
К2О 0-1%, в частности, 0-0,3%
- 2 024896
Плавление стекла может быть осуществлено в печах непрерывного действия, нагреваемых при помощи электродов и/или при помощи горелок, воздушных и/или погружных и/или расположенных в своде печи таким образом, чтобы пламя попадало на исходные материалы или на стеклянную ванну. Исходные материалы обычно являются порошкообразными и включают в себя природные материалы (песок, полевой шпат, известняк, доломит, нифелиновый сиенит) или искусственные (карбонат натрия или калия, сульфат натрия). Исходные материалы загружают в печь, затем подвергают реакциям плавления в физическом смысле термина и различным химическим реакциям, приводящим к получению стеклянной ванны. Расплавленное стекло затем направляют на стадию формования, во время которой листовое стекло принимает свою форму. Формование осуществляют известным флоат-способом, то есть выливанием расплавленного стекла (с вязкостью порядка 3000 П) на ванну с расплавленным оловом. Полученную стеклянную ленту затем тщательно отжигают, чтобы устранить все термические напряжения внутри него, перед тем как разрезать на желаемые размеры. Толщина стеклянного листа типично находится в интервале от 2 до 6 мм, в частности от 2,5 до 4 мм.
Электрод предпочтительно находится в форме тонкого слоя, нанесенного на подложку (обычно целиком на всю поверхность подложки), непосредственно в контакте с подложкой или в контакте по меньшей мере с одним подслоем. Электрод может представлять собой тонкий прозрачный и электропроводящий слой, например, на основе оксида олова (легированного фтором или сурьмой), оксида цинка (легированного алюминием или галлием) или на основе оксида олова и индия (ΙΤΟ). Он может также представлять собой тонкий металлический слой, например, из молибдена. Прозрачные слои применяют обычно, когда подложка предназначена для использования в качестве подложки лицевой стороны фотоэлектрической ячейки, как объяснено более детально дальше. Под лицевой поверхностью подразумевают поверхность, через которую в первую очередь проходит солнечное излучение.
Электрод в форме тонкого слоя может быть нанесен на подложку различными способами осаждения, такими как химическое осаждение из паровой фазы (СУЭ) или осаждение катодным распылением, в частности, при содействии магнитного поля (магнетронный способ). В способе СУЭ галогенидные или металлоорганические предшественники испаряют и переносят при помощи газа-носителя до поверхности горячего стекла, где они разлагаются под воздействием тепла с образованием тонкого слоя. Преимущество способа СУЭ заключается в том, что его можно применять в рамках флоат-способа формования листового стекла. Таким образом, можно наносить слой в момент, когда листовое стекло находится на ванне с оловом, на выходе с оловянной ванны или в лере, т.е. в момент, когда листовое стекло отжигают, чтобы снять механические напряжения. Способ СУЭ особенно подходит для нанесения слоев оксида олова, легированного фтором или сурьмой. Способ катодного распыления предпочтительно применяется для нанесения слоев молибдена, легированного оксида цинка или ΙΤΟ.
Другим объектом изобретения является полупроводниковое устройство, содержащее по меньшей мере одну подложку согласно изобретению и по меньшей мере один тонкий слой материала с фотоэлектрическими свойствами, нанесенный на указанную по меньшей мере одну подложку.
Материал с фотоэлектрическими свойствами выбирают предпочтительно среди соединений типа СбТе или Си(1п, Оа)8е2 (С1О8). Под (Ιη, Оа) подразумевают, что материал может содержать Ιη и/или Оа в любых возможных комбинациях содержаний: 1п1-хОах, где х может принимать любое значение от 0 до 1. В частности, х может быть равен нулю (материал типа С18). Материал с фотоэлектрическими свойствами может также представлять собой аморфный или поликристаллический кремний.
Фотоэлектрический материал наносят на полупроводниковое устройство поверх электрода и обычно в контакте с ним. Возможны различные методики нанесения, среди которых можно назвать в качестве примеров испарение, катодное напыление, химическое осаждение из паровой фазы (СУЭ), электролитические осаждения или сублимацию (С88). В качестве примера можно назвать в случае слоев типа С1О8 способы катодного напыления или электролитического осаждения (с последующей стадией селенизации) или совместное испарение.
Дополнительный электрод может быть нанесен на (и, в частности, в контакте с) слой фотоэлектрического материала. Электрод может представлять собой тонкий, прозрачный и электропроводящий слой, например, на основе оксида олова (легированного фтором или сурьмой), оксида цинка (легированного алюминием или галлием) или на основе оксида олова и индия (ΙΤΟ). Он может также представлять собой металлический слой, например, из золота или сплава никеля и алюминия. Прозрачные слои обычно используют, когда подложка предназначена для применения в качестве подложки тыльной стороны фотоэлектрической ячейки, как объяснено далее более детально. Буферные слои могут быть также вставлены между слоем фотоэлектрического материала и дополнительным электродом. В случае материалов типа С1О8 буферным слоем может быть, например, слой С68.
Другим объектом изобретения является фотоэлектрическая ячейка, содержащая полупроводниковое устройство согласно изобретению. Объектом изобретения является, наконец, фотоэлектрический модуль, содержащий множество фотоэлектрических ячеек согласно изобретению.
В зависимости от применяемой технологии подложка согласно изобретению может быть подложкой лицевой стороны или тыльной стороны фотоэлектрической ячейки. В качестве примера в случае фотоэлектрических материалов на основе С1О8 слой С1О8 наносят обычно на подложку тыльной стороны
- 3 024896 (снабженную своим электродом, типично из молибдена). Следовательно, подложка тыльной стороны содержит в этом случае стеклянную пластинку, имеющую благоприятный химический состав, описанный выше. Зато, в случае технологии СйТс. фотоэлектрический материал часто наносят на подложку лицевой стороны, так что упомянутый выше химический состав используют для стеклянной пластинки подложки лицевой стороны.
Фотоэлектрическую ячейку образуют, соединяя подложки лицевой стороны и тыльной стороны, например, при помощи ламинирующей вставки в виде пленки из термоотверждаемой пластмассы, например из ПВБ (РУБ), ПУ (РИ) или ЭВА (ЕУА).
Согласно первому варианту осуществления фотоэлектрическая ячейка согласно изобретению содержит в качестве подложки лицевой стороны подложку согласно изобретению, при этом химический состав стеклянной пластинки указанной подложки содержит, кроме того, оксид железа при массовом содержании самое большее 0,02%, в частности 0,015%. В этом случае, в самом деле, важно, чтобы оптическое пропускание стекла было бы как можно более высоким. Стеклянная пластинка предпочтительно не содержит никаких агентов, поглощающих видимые или инфракрасные лучи (в частности, с длинами волн, находящимися в диапазоне от 380 до 1000 нм), отличных от оксида железа (присутствие которого является неизбежным). В частности, состав стекла предпочтительно не содержит агентов, выбранных среди следующих, или ни одного из следующих агентов: оксиды переходных элементов, такие как СоО, СиО, Сг2О3, МпО2, оксиды редкоземельных элементов, такие как СеО2, Ьа2О3, Νά2Θ3, или красящие агенты в элементном состоянии, такие как 8е, Ад, Си, Аи. Эти агенты часто оказывают очень мощное нежелательное красящее воздействие, проявляющееся при очень низких содержаниях, иногда порядка нескольких ч./млн или меньше (1 ч./млн=0,0001%). Между тем, для того чтобы максимизировать оптическое пропускание стекла, его редокс (определяемый как отношение между содержанием двухвалентного железа, выраженного в форме РеО, и общим содержанием железа, выраженным в форме Ре2О3, составляет предпочтительно самое большее 0,2, в частности 0,1. Стеклянная пластинка является предпочтительно такой, что ее энергетическое пропускание (ТЕ), вычисленное согласно стандарту 1§О 9050:2003, больше или равно 90%, в частности 90,5%, даже 91 и даже 91,5%, при толщине 3,2 мм. Подложка лицевой стороны может быть снабжена со стороны, противоположной стороне, несущей электрод, противоотражающим покрытием, например, из пористого диоксида кремния или содержащим набор тонких чередующихся слоев с высоким и низким показателем преломления. В рамках этого способа осуществления, типично, используют подложку согласно изобретению, снабженную электродом из 1ТО и/или легированного 8пО2, фотоэлектрический материал из СйТе, дополнительный электрод из золота или сплава никеля и алюминия. Подложка тыльной стороны предпочтительно изготовлена из стандартного натриево-кальциевого силикатного стекла.
Согласно второму варианту осуществления фотоэлектрическая ячейка согласно изобретению содержит в качестве подложки тыльной стороны подложку согласно изобретению, при этом химический состав стеклянной пластинки указанной подложки содержит, кроме того, оксид железа при массовом содержании по меньшей мере 0,05%, в частности, находящемся в интервале, изменяющемся от 0,08 до 2%, в частности от 0,08 до 0,2%. В рамках этого способа осуществления, типично, используют подложку согласно изобретению, снабженную электродом из молибдена, фотоэлектрическим материалом из СЮ8, дополнительным электродом из легированного 2пО. Высокие содержания оксида железа (от 0,5 до 2%) могут в этом случае исправить эстетический внешний вид, благодаря присутствию молибдена. Подложка лицевой стороны изготовлена предпочтительно из сверхпрозрачного стекла, такого как стекло стандартного натриево-кальциевого силикатного состава.
Настоящее изобретение будет более понятно при чтении подробного описания следующих ниже примеров осуществления, не носящих ограничительного характера.
Табл. 1 и 2, приведенные ниже, иллюстрируют некоторые составы согласно изобретению (примеры с 1 по 10), а также стандартный состав (сравнительный пример С1).
Помимо массового химического состава в таблицах указаны следующие физические свойства: нижняя температура отжига обозначена δ и выражена в °С, температура, при которой стекло имеет вязкость 100 П, обозначена Т2 и выражена в °С, температура, при которой стекло имеет вязкость 3162 П, обозначена Т3,5 и выражена в °С, интервал формования обозначен ДТ и выражен в °С, соответствующий разности между температурой Т3,5 и температурой ликвидуса.
- 4 024896
Таблица 1
С1 1 2 3 4
зю2 71, 8 71,8 72, 0 72,8 70, 9
А13О3 0, 6 1, 35 1,3 0, 9 1,8
СаО 9,5 9,9 10, 0 9,8 10,0
МдО 4,0 5,5 5,6 5,7 6,2
Ыа?О 13,7 10,5 10, 9 10,7 10,8
К2О 0 0, 75 0 0 0,1
ЗО3 0,23 0, 22 0,23 0, 23 0, 3
3 (°С) 510 537 542 538 547
Т2 (°С) 1421 1474 1475 1463 1467
Т3,5 (°С) 1093 1154 1155 1147 1145
ΔΤ (°С) 78 14 5 17 45
Таблица 2
5 6 7 8 9 10
3ίΟ2 73,3 72,2 73,1 73, 4 71,3 70,1
А12О3 1,6 1,7 1, 95 1,8 2,0 2,1
СаО 9,6 12,8 12,6 11, 9 12,8 10, 6
МдО 4,8 0,1 0, 3 0,9 0,1 4,3
Ыа2О 10, 1 11,8 11, 8 11, 6 11,4 11, 8
К2О 0, 33 1,3 0, 06 0, 03 о, 4 0,7
£О3 0,3 0,3 0, 3 0,3 0, 3 0,3
3 (°С) 542 536 541 539 539 535
Т2 (°С) 1513 1469 1470 1432 1451 1464
Т3,5 (°С) 1166 1132 1146 1144 1133 1125
ΔΤ (°С) 22 14 35
Составы позволяют получить стекла, имеющие нижние температуры отжига, которые приблизительно на 30°С выше температуры отжига стандартного стекла. Из этого следуют лучшие механические свойства, и стеклянные пластинки меньше деформируются во время стадий изготовления солнечных батарей.
Эти составы стекла пригодны для обработки флоат-способом в хороших условиях, о чем свидетельствуют положительные интервалы формования. Кроме того, они показывают низкую способность к царапанию, низкую плотность, а также показатель преломления, особенно хорошо подходящий для способа травления электродного слоя из молибдена.

Claims (10)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Фотоэлектрическая ячейка, содержащая полупроводниковое устройство, содержащее по меньшей мере одну подложку в качестве подложки тыльной стороны фотоэлектрической ячейки и по меньшей мере один тонкий слой с фотогальваническими свойствами, нанесенный на указанную по меньшей мере одну подложку, при этом материал с фотогальваническими свойствами выбран из соединений типа Си(1и,Са)8е2, и подложка содержит по меньшей мере одну пластинку из флоат-стекла, снабженную с одной стороны по меньшей мере одним электродом, отличающаяся тем, что указанное стекло имеет химический состав, содержащий следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже:
    - 5 024896
    31О2 69-75% А12О2 0-3% СаО+МдО 11-16,2% МдО 0-6,5% Иа2О 9-12,4% К2О 0-1,5%,
    и химическая композиция листового стекла подложки дополнительно содержит оксид железа с весовым содержанием по меньшей мере 0,05%.
  2. 2. Фотоэлектрическая ячейка по п.1, в которой сумма массовых содержаний δίϋ2. Л120з, СаО, МдО, Να20, К2О составляет по меньшей мере 95%, в частности 98%.
  3. 3. Фотоэлектрическая ячейка по п.1 или 2, в которой массовое содержание МдО составляет по меньшей мере 1%, в частности 0,5%.
  4. 4. Фотоэлектрическая ячейка по п.3, в которой стекло имеет химический состав, содержащий следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже:
    3ίΟ2 71-74,2%
    А12О3 0-3%
    СаО 11,5-13%
    МдО 0-1%
    На;С 11-12,4%
    К2О 0-1,5%.
  5. 5. Фотоэлектрическая ячейка по п.1 или 2, в которой массовое содержание МдО составляет по меньшей мере 4%.
  6. 6. Фотоэлектрическая ячейка по п.5, в которой стекло имеет химический состав, содержащий следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже:
    5ίΟ2 70-74% А12О3 0-2% СаО 9-10,5% МдО 4-6% ЫаэО 10-11% К2О 0-1%
  7. 7. Фотоэлектрическая ячейка по п.5, в которой стекло имеет химический состав, содержащий следующие компоненты при массовых содержаниях, изменяющихся в пределах, определенных ниже:
    3ίΟ2 69-72% А12 1-3% СаО 1.0-12% МдО 4-5% Ыа2О 11-12,4% К2О 0-1%.
  8. 8. Фотоэлектрическая ячейка по одному из пп.1-7, в которой электрод представляет собой тонкий слой молибдена.
  9. 9. Фотоэлектрическая ячейка по любому из пп.1-8, причем химический состав стеклянной пластины указанной подложки содержит оксид железа при массовом содержании, находящемся в интервале, изменяющемся от 0,08 до 2%.
  10. 10. Фотоэлектрический модуль, содержащий множество фотоэлектрических ячеек по одному из пп.1-9.
EA201391295A 2011-03-09 2012-03-08 Подложка для фотоэлектрической ячейки EA024896B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1151937A FR2972446B1 (fr) 2011-03-09 2011-03-09 Substrat pour cellule photovoltaique
PCT/FR2012/050485 WO2012146844A1 (fr) 2011-03-09 2012-03-08 Substrat pour cellule photovoltaïque

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201391295A1 EA201391295A1 (ru) 2014-01-30
EA024896B1 true EA024896B1 (ru) 2016-10-31

Family

ID=45937415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201391295A EA024896B1 (ru) 2011-03-09 2012-03-08 Подложка для фотоэлектрической ячейки

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8940996B2 (ru)
EP (1) EP2683665B1 (ru)
JP (1) JP6050261B2 (ru)
KR (1) KR20140064713A (ru)
CN (1) CN103429544A (ru)
CA (1) CA2826465A1 (ru)
EA (1) EA024896B1 (ru)
FR (1) FR2972446B1 (ru)
MX (1) MX2013010220A (ru)
WO (1) WO2012146844A1 (ru)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120132269A1 (en) * 2010-05-20 2012-05-31 Cardinal Fg Company Glass substrates for high temperature applications
US9517966B2 (en) 2011-10-25 2016-12-13 Corning Incorporated Glass compositions with improved chemical and mechanical durability
BR112014009921B1 (pt) 2011-10-25 2020-12-29 Corning Incorporated composições de vidro com uma melhor durabilidade química e mecânica
WO2013063292A1 (en) 2011-10-25 2013-05-02 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
RU2691186C2 (ru) 2011-10-25 2019-06-11 Корнинг Инкорпорейтед Щелочноземельные алюмосиликатные стеклянные композиции с улучшенной химической и механической стойкостью
US10273048B2 (en) 2012-06-07 2019-04-30 Corning Incorporated Delamination resistant glass containers with heat-tolerant coatings
WO2014088066A1 (ja) * 2012-12-07 2014-06-12 旭硝子株式会社 高透過性ガラス
US9700485B2 (en) 2013-04-24 2017-07-11 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9707154B2 (en) 2013-04-24 2017-07-18 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9839579B2 (en) 2013-04-24 2017-12-12 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9700486B2 (en) 2013-04-24 2017-07-11 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9603775B2 (en) 2013-04-24 2017-03-28 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9707155B2 (en) 2013-04-24 2017-07-18 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9717648B2 (en) 2013-04-24 2017-08-01 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9713572B2 (en) 2013-04-24 2017-07-25 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9707153B2 (en) 2013-04-24 2017-07-18 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9717649B2 (en) 2013-04-24 2017-08-01 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
US9849066B2 (en) 2013-04-24 2017-12-26 Corning Incorporated Delamination resistant pharmaceutical glass containers containing active pharmaceutical ingredients
WO2015000090A2 (de) 2013-07-04 2015-01-08 Saint-Gobain Glass France Brandschutzglasscheibe und brandschutzverglasung
KR101711527B1 (ko) * 2014-05-30 2017-03-02 주식회사 엘지화학 화합물 반도체 및 그 제조 방법
US11680005B2 (en) * 2020-02-12 2023-06-20 Owens-Brockway Glass Container Inc. Feed material for producing flint glass using submerged combustion melting

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2764596A1 (fr) * 1997-06-17 1998-12-18 Saint Gobain Vitrage Composition de verre silico-sodo-calcique et leurs applications
FR2765569A1 (fr) * 1997-07-01 1999-01-08 Saint Gobain Vitrage Composition de verre de type silico-sodo-calcique
EP1281687A1 (en) * 2000-03-06 2003-02-05 Nippon Sheet Glass Company Limited Flat glass having high transmittance
FR2911868A1 (fr) * 2007-01-26 2008-08-01 Saint Gobain Emballage Sa Procede de fabrication de verre
JP2008280189A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Nippon Electric Glass Co Ltd 太陽電池用ガラス基板およびその製造方法
US20090223252A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 Guardian Industries Corp. Photovoltaic device having low iron high transmission glass with lithium oxide for reducing seed free time and corresponding method
US20100129944A1 (en) * 2007-08-31 2010-05-27 Asahi Glass Company, Limited Glass plate, process for producing it, and process for producing tft panel
US20100300535A1 (en) * 2009-05-29 2010-12-02 Bruce Gardiner Aitken Fusion formable sodium containing glass
US20110017297A1 (en) * 2009-07-24 2011-01-27 Bruce Gardiner Aitken Fusion formable silica and sodium containing glasses

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11135819A (ja) * 1997-10-31 1999-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 化合物薄膜太陽電池
KR100847618B1 (ko) * 2001-09-05 2008-07-21 니혼 이타가라스 가부시키가이샤 고 투과 글래스판 및 고 투과 글래스판의 제조방법
JP2003095691A (ja) * 2001-09-21 2003-04-03 Nippon Sheet Glass Co Ltd 高透過ガラスおよびその製造方法
US7037869B2 (en) * 2002-01-28 2006-05-02 Guardian Industries Corp. Clear glass composition
JP2007238398A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Nippon Sheet Glass Co Ltd ソーダ石灰系ガラス組成物
US7560402B2 (en) * 2006-10-06 2009-07-14 Guardian Industries Corp. Clear glass composition
US8334452B2 (en) * 2007-01-08 2012-12-18 Guardian Industries Corp. Zinc oxide based front electrode doped with yttrium for use in photovoltaic device or the like
US20080185041A1 (en) * 2007-02-02 2008-08-07 Guardian Industries Corp. Method of making a photovoltaic device with antireflective coating containing porous silica and resulting product
FR2921356B1 (fr) * 2007-09-21 2011-01-21 Saint Gobain Composition de verre silico-sodo-calcique
GB0810525D0 (en) * 2008-06-09 2008-07-09 Pilkington Group Ltd Solar unit glass plate composition
JP5365983B2 (ja) * 2008-06-17 2013-12-11 日本電気硝子株式会社 太陽電池用導電膜付ガラス基板
JP2010073551A (ja) * 2008-09-19 2010-04-02 Nippon Electric Glass Co Ltd 色素増感型太陽電池用基板および色素増感型太陽電池用酸化物半導体電極
EP2299536A4 (en) * 2008-06-17 2011-12-21 Nippon Electric Glass Co SUBSTRATE FOR SOLAR CELL AND OXIDE SEMICONDUCTOR ELECTRODE FOR COLOR-SENSITIZED SOLAR CELL
EA019049B1 (ru) * 2008-09-01 2013-12-30 Сэн-Гобэн Гласс Франс Способ получения стекла и полученное стекло
US20100122728A1 (en) * 2008-11-17 2010-05-20 Fulton Kevin R Photovoltaic device using low iron high transmission glass with antimony and reduced alkali content and corresponding method
FR2942623B1 (fr) * 2009-02-27 2012-05-25 Saint Gobain Feuille de verre
DE102009050987B3 (de) * 2009-05-12 2010-10-07 Schott Ag Dünnschichtsolarzelle und Verfahren zur Herstellung einer Dünnschichtsolarzelle
JP5642363B2 (ja) * 2009-08-14 2014-12-17 日本板硝子株式会社 ガラス基板
CN102574725B (zh) * 2009-10-19 2014-12-17 旭硝子株式会社 基板用玻璃板、其制造方法及tft面板的制造方法
US20120132269A1 (en) 2010-05-20 2012-05-31 Cardinal Fg Company Glass substrates for high temperature applications

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2764596A1 (fr) * 1997-06-17 1998-12-18 Saint Gobain Vitrage Composition de verre silico-sodo-calcique et leurs applications
FR2765569A1 (fr) * 1997-07-01 1999-01-08 Saint Gobain Vitrage Composition de verre de type silico-sodo-calcique
EP1281687A1 (en) * 2000-03-06 2003-02-05 Nippon Sheet Glass Company Limited Flat glass having high transmittance
FR2911868A1 (fr) * 2007-01-26 2008-08-01 Saint Gobain Emballage Sa Procede de fabrication de verre
JP2008280189A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Nippon Electric Glass Co Ltd 太陽電池用ガラス基板およびその製造方法
US20100129944A1 (en) * 2007-08-31 2010-05-27 Asahi Glass Company, Limited Glass plate, process for producing it, and process for producing tft panel
US20090223252A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 Guardian Industries Corp. Photovoltaic device having low iron high transmission glass with lithium oxide for reducing seed free time and corresponding method
US20100300535A1 (en) * 2009-05-29 2010-12-02 Bruce Gardiner Aitken Fusion formable sodium containing glass
US20110017297A1 (en) * 2009-07-24 2011-01-27 Bruce Gardiner Aitken Fusion formable silica and sodium containing glasses

Also Published As

Publication number Publication date
JP6050261B2 (ja) 2016-12-21
EP2683665B1 (fr) 2018-05-30
US8940996B2 (en) 2015-01-27
CN103429544A (zh) 2013-12-04
FR2972446B1 (fr) 2017-11-24
EP2683665A1 (fr) 2014-01-15
JP2014508708A (ja) 2014-04-10
CA2826465A1 (fr) 2012-11-01
FR2972446A1 (fr) 2012-09-14
MX2013010220A (es) 2013-10-25
US20120234368A1 (en) 2012-09-20
KR20140064713A (ko) 2014-05-28
WO2012146844A1 (fr) 2012-11-01
EA201391295A1 (ru) 2014-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA024896B1 (ru) Подложка для фотоэлектрической ячейки
US7743630B2 (en) Method of making float glass with transparent conductive oxide (TCO) film integrally formed on tin bath side of glass and corresponding product
AU2010275513B2 (en) Fusion formable silica and sodium containing glasses
US8975199B2 (en) Fusion formable alkali-free intermediate thermal expansion coefficient glass
JP3929026B2 (ja) アルカリ土類金属を含有するアルミノ硼珪酸塩ガラス及びこのガラスの用途
US20030087746A1 (en) Alkali-containing aluminum borosilicate glass and utilization thereof
US20150166402A1 (en) Glass
KR101490828B1 (ko) 고굴절률 유리
AU2010253784A1 (en) Fusion formable sodium free glass
CA2797415A1 (en) Glass substrates for high temperature applications
KR20140053832A (ko) 유리 조성물 및 유리 조성물을 사용한 태양 전지용 유리 기판, 및 디스플레이 패널용 유리 기판
JP6023098B2 (ja) 半導体デバイスを含む光電池及び光起電モジュール
US20150325725A1 (en) Glass substrate for solar cell
JP5201519B2 (ja) ディスプレイ基板
US20120132282A1 (en) Alkali-free high strain point glass
JP6044772B2 (ja) 保護膜付きガラス基材
WO2013099768A1 (ja) ガラス基板およびガラス基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU