ES2292849T3 - Placa transparente texturada con transmision de la luz elevada. - Google Patents
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Abstract
Placa de vidrio laminado cuya absorción lineal es inferior a 0, 008 mm-1 en el espectro que va de 380 a 1200 nm, estando dicha placa texturada en el curso del laminado sobre al menos una de sus caras por una pluralidad de motivos geométricos en relieve con respecto al plano general de dicha cara, comprendiendo la superficie de dichos motivos cada uno al menos dos puntos tales que existen dos planos secantes entre ellos en los que cada uno contiene uno de los dos puntos mencionados y reuniendo las dos condiciones siguientes: - esos planos son ambos perpendiculares al plano general de la cara texturada de la placa, y - esos planos contienen cada uno una de las dos rectas perpendiculares a dicha superficie y que pasan por uno de los dos puntos mencionados.
Description
Placa transparente texturada con transmisión de
la luz elevada.
La invención se refiere al dominio de las placas
transparentes antirreflectantes y capaces de atrapar la luz. La
placa transparente de acuerdo con la invención comprende una
texturación sobre al menos una de sus superficies, es decir, una
pluralidad de motivos geométricos en relieve, cóncavos o convexos
con respecto al plano general de la cara texturada de la placa. Los
dos lados de la placa pueden presentar tales motivos. Gracias a su
texturación, la placa presenta una propiedad de transmisión de la
luz mejorada. En el marco de la presente solicitud, el término
antirreflectante se utiliza para expresar una disminución de la
reflexión (y no necesariamente una ausencia total de reflexión). La
placa de acuerdo con la invención proporciona una buena transmisión
de la luz, cualquiera que sea la orientación de la luz
incidente.
La placa de acuerdo con la invención encuentra
una utilidad cuando se coloca en las proximidades (generalmente a
menos de 50 cm) de un elemento capaz de recoger luz.
Particularmente, cuando la placa de acuerdo con la invención se
coloca encima de la superficie (por ejemplo de silicio) de una
célula fotoeléctrica, la placa de acuerdo con la invención
proporciona una ganancia de recepción de la luz por dicha célula.
Aunque sea imaginable texturar la superficie de silicio de la
célula fotoeléctrica de manera que aumente su eficacia, no se sabe
siempre cómo texturar una tal superficie, en particular cuando dicha
superficie es policristalina. La invención, al proponer texturar al
menos una superficie de una placa transparente colocada encima de la
superficie de la célula, proporciona por tanto la única solución
para aumentar el flujo luminoso transmitido hacia la célula cuando
la superficie de ésta es policristalina y particularmente de silicio
policristalino.
El documento US5994641 enseña módulos que
comprenden células solares alineadas, pudiendo dichos módulos
comprender una película termoplástica que tiene una pluralidad de
cavidades paralelas en V. Esas estructuras son lineales y están
colocadas entre las células alineadas de un mismo módulo. La
película comprende una pluralidad de relieve en V definido por un
par de superficies convergentes. La película está revestida en el
lado del relieve por una película metálica reflectora de la
luz.
El documento US4918030 enseña la formación, por
ataque químico, de motivos piramidales en superficie de silicio
monocristalino destinado a la fabricación de células fotovoltaicas.
Esos motivos de pirámides tienen lados de alrededor de 20 \mum.
Esas superficies son más eficaces para atrapar la luz.
El documento GB2066565 enseña la formación de
motivos piramidales regulares cóncavos (pirámides invertidas) en
superficie de silicio destinado a la fabricación de célula colectora
de energía solar. El procedimiento de preparación incluye la
formación de una capa resistente (SiO_{2}) al producto de ataque
del Si, presentando dicha capa agujeros, después un ataque del Si,
interviniendo necesariamente en los agujeros. La superficie así
preparada presenta una mejor absorción de la luz (Trapping) y una
reflexión menos intensa de la luz. Se trata de un procedimiento
complejo debido al hecho de que el silicio es policristalino, lo que
hace difícil la texturación por ataque químico. En efecto, el
ataque químico es muy dependiente de la orientación cristalina.
Se conoce por el documento US675338 el uso de
una placa que comprende una cara texturada y una capa de difusión
para regular la luz que la atraviesa. La cara texturada permite
regular la luz en dirección de la capa de difusión, pero no posee
propiedad antirreflectante.
Se conoce además por el documento US5396350 el
recurso a una placa transparente que comprende sobre una de sus
caras una pluralidad de motivos en relieve con relación al plano
general de dicha placa, estando esos motivos separados unos de
otros por un espacio transversal y longitudinal, y siendo capaces, a
causa de sus geometrías, de recoger o emitir luz.
El documento FR2551267 se refiere a un
transductor fotoeléctrico de película delgada capaz de alargar el
camino óptico para mejorar su propiedad de absorción óptica. Su
superficie es plana por el lado de la recepción de la luz y rugosa
sobre el lado opuesto. Se aplica una capa de transducción
fotoeléctrica (SnO_{2}) sobre la superficie rugosa del sustrato
(de vidrio). El relieve rugoso puede ser del tipo "pirámide",
"de techo de dos pendientes", del tipo "de cono". La
ventaja de esta configuración es que, al ser plana la superficie
externa, retiene menos el polvo. Se mejora la eficacia de la
conversión fotoeléctrica alargando el camino óptico de la luz
incidente. La rugosidad se realiza por amoladura de la superficie de
un vidrio por un abrasivo (p 12, 15) seguida por un ataque químico.
Los motivos tienen por dimensión alrededor de 0,1 \mum - 1
\mum.
El artículo REDUCTION OF REFLECTION LOSSES OF PV
MODULES BY STRUCTURED SURFACES, Solar Energy, Vol. 53, No.2, pp.
171-176, 1994 enseña un revestimiento de vidrio
antirreflectante para las células fotoeléctricas, II enseña que la
más simple es una estructura "al azar", pero que una tal
estructura es susceptible de retener el polvo. Se recomienda una
capa transparente que tiene una estructura en V con líneas paralelas
que se extienden a lo largo de la célula.
La solicitud de patente francesa nº0008842
enseña la formación por CVD de capas que presentan protuberancias
como conos o columnas perpendiculares al plano principal del
sustrato de vidrio, y ello con el fin de constituir un estado de
superficie hidrófoba/oleófoba.
El documento FR2792628 enseña un sustrato
hidrófobo/oleófobo o hidrófilo/oleófilo que presenta un relieve que
comprende un nivel alto y un nivel bajo de superficie sobre una
altura de 0,01 a 10 \mum.
El documento WO98/23549 enseña un sustrato de
propiedades hidrófilas o hidrófobas que comprende como
irregularidades de superficie protuberancias y huecos de
dimensiones submicrométricas. Esta superficie puede estar dotada de
un agente fotocatalítico tal como óxido de titanio, cristalizado al
menos parcialmente (del tipo anatasa).
El documento EP0493202 enseña la realización de
acristalamientos difusores por laminado en caliente imprimiendo un
relieve de cráteres piramidales de base hexagonal o cuadrada. La luz
transmitida se reparte regularmente de manera que no se distingue a
simple vista estructura alguna cuando el acristalamiento se ilumina
a una distancia inferior a seis metros. Los motivos se inscriben en
círculos de diámetro comprendido entre 0,5 y 1,7 mm.
La placa transparente de acuerdo con la
invención comprende las características de la reivindicación 1 sobre
al menos una de sus superficies, una pluralidad de motivos
geométricos en relieve, cóncavos y/o convexos con relación al plano
general de la cara texturada de la placa. Los dos lados de la placa
pueden presentar tales motivos.
La placa transparente texturada de acuerdo con
la invención permite aumentar la transmisión gracias a dos
principios. Por una parte, la reducción de la reflexión sobre su
cara texturada se obtiene por reflexiones múltiples sobre la
superficie que ofrecen a la luz un número de posibilidades más
importantes de regresar a la placa. Además, la luz tiene ángulos de
incidencia más débiles sobre las caras de los motivos para rayos
luminosos que habrían tenido ángulos de incidencia elevados sobre
una superficie plana. Por ejemplo, con una pirámide de semi-ángulo
en el vértice de 45º, los rayos que llegarían con un ángulo de
incidencia variable entre 0 y 90º sobre una superficie plana
encuentran la superficie de la textura con un ángulo de incidencia
entre -45º y +45º. Como el dominio de los ángulos elevados (se
acerca más a 90º) favorece la reflexión, la sustitución del dominio
0 a 90º por el dominio -45 a +45º está acompañada por una
disminución sensible de la reflexión. Por otra parte, la luz
reflejada tras su entrada en la placa es atrapada por reflexión
sobre las caras de los motivos y se transmite a través de la placa
una parte mayor de la luz. Las pérdidas por reflexión son así mucho
más débiles.
La superficie de dichos motivos comprende al
menos dos puntos tales que los dos planos perpendiculares al plano
general de la cara texturada de la placa, y tales que cada uno de
ellos contiene una de las dos rectas perpendiculares a dicha
superficie y que pasan por uno de los dos puntos referidos, no son
paralelos, es decir, son secantes. Esos dos planos pueden por
ejemplo ser perpendiculares entre sí. Preferentemente esos dos
puntos pueden situarse ambos sobre una zona plana de la superficie
del motivo. La figura 1 ilustra lo que se entiende por esos puntos
y planos. Esta figura 1 representa un motivo que tiene la forma de
una pirámide regular de base cuadrada que se hace protuberancia con
relación al plano general 2 de la cara texturada de la placa. En el
marco de la presente solicitud, se llama "pirámide regular" una
pirámide cuyas caras son todas planas e idénticas. Se ve que la
pirámide comprende bien al menos dos puntos 3 y 4 tales que los
planos 5 y 6 perpendiculares al plano general 2 de la cara
texturada de la placa y que contienen respectivamente las rectas 7 y
8 normales a la superficie de los motivos en los puntos 3 y 4, no
son paralelos. En el caso de una tal pirámide regular de base
cuadrada esos dos planos 5 y 6 son incluso perpendiculares entre
sí.
Así, la invención se refiere también a un
conjunto de acuerdo con la reivindicación 15, estando dicha placa
texturada, sobre al menos una de sus caras, por una pluralidad de
motivos geométricos en relieve con relación al plano general de
dicha cara, estando colocada la cara texturada en el lado de la
recepción de la luz (es decir, en el lado de la fuente de luz),
comprendiendo la superficie de dichos motivos cada uno al menos dos
puntos tales que existen dos planos secantes entre ellos que
contienen cada uno uno de los dos puntos citados y reuniendo las
dos condiciones siguientes:
- a)
- esos planos son los dos perpendiculares al plano general de la cara texturada de la placa, y
- b)
- esos planos contienen cada uno una de las dos rectas perpendiculares a dicha superficie y que pasa por uno de los dos puntos mencionados.
Esas condiciones se cumplen necesariamente para
un motivo en forma de cono o de pirámide. Esas condiciones no se
cumplen en el caso de motivos lineales en V de la técnica
anterior.
Preferentemente, los puntos por los que pasan
los planos secantes se encuentran sobre superficies planas, por
ejemplo caras planas de una pirámide. Un cono no presenta superficie
plana. Generalmente los motivos terminan en punta, como es el caso
para un cono o una pirámide, es decir, que el punto del motivo más
alejado del plano general de la placa es el vértice de una
punta.
La superficie de dichos motivos comprende al
menos tres puntos tales que los diferentes planos perpendiculares
al plano general de la cara texturada de la placa, y tales que cada
uno de ellos contiene una de las tres rectas perpendiculares a
dicha superficie y pasando por uno de los tres puntos mencionados,
no son paralelos. Preferentemente esos tres puntos pueden situarse
cada dos sobre una zona plana de la superficie del motivo. En
particular se está en ese caso si el motivo es una pirámide regular
cuya base (comprendida en el plano general de la cara texturada de
la placa) es un triángulo equilátero.
\newpage
Los motivos se unen al plano general de la cara
texturada de la placa por una base, pudiendo dicha base inscribirse
en el interior de un círculo cuyo diámetro es generalmente inferior
a 10 mm, incluso inferior a 7 mm. Preferentemente, el círculo más
pequeño que puede contener la base de uno de dichos motivos presenta
un diámetro de como máximo 5 mm, que particularmente varía de 0,001
mm a 5 mm, variando por ejemplo de 1 a 5 mm.
El plano general de la cara texturada de la
placa es el plano que contiene los puntos de la cara texturada que
no pertenecen a los motivos (situados entre los motivos) o los
puntos de la cara texturada al margen de los motivos (en particular
los puntos de unión de motivos ensamblados).
Generalmente, el punto del motivo más alejado
del plano general de la cara texturada de la placa está distante de
dicho plano con una distancia que varía de 0,1 D a 2 D,
representando D el diámetro del círculo más pequeño contenido en el
plano general de la cara texturada de la placa y que puede contener
la base de dicho motivo.
Los motivos pueden tener por ejemplo la forma de
cono o de pirámide de base poligonal, como triangular o cuadrada o
rectangular o hexagonal u octogonal, pudiendo dichos motivos ser
convexos, es decir, llegar a ser protuberancias con relación al
plano general de la cara texturada de la placa, o ser cóncavos, es
decir, llegar a ser huecos en la masa de la placa.
Para el caso en el que los motivos tienen la
forma de cono o de pirámide, se prefiere que cualquier semi-ángulo
en el vértice de dicho cono o de dicha pirámide sea inferior a 70º,
y preferentemente sea inferior a 60º, por ejemplo varíe de 25 a
50º. Un valor particularmente adaptado es 45º, en particular cuando
la superficie texturada está en contacto con el aire, porque este
valor combina bien las dos propiedades "antirreflectante" y
"atrapamiento de la luz".
En el caso de un cono, el semi-ángulo en el
vértice no nulo es el ángulo entre, por una parte, la recta
perpendicular a la placa que pasa por el vértice del cono y, por
otra parte, la superficie cónica del cono. En el caso de una
pirámide, un semi-ángulo en el vértice no nulo es el ángulo entre,
por una parte, la recta perpendicular a la placa que pasa por el
vértice de la pirámide y, por otra parte, la bisectriz del ángulo en
el vértice de una de las caras de dicha pirámide. El semi-ángulo en
el vértice alfa está representado sobre la figura 2 por un motivo
en forma de cono y de pirámide de base triangular o cuadrada. Esos
valores de ángulo son válidos aunque el cono o la pirámide sea
cóncavo o convexo. Si la pirámide tiene como base un polígono
regular (polígono del que todos sus lados son de la misma
longitud), no hay más que un solo valor de semi-ángulo en el
vértice. Si la pirámide tiene como base un polígono irregular, como
un rectángulo, hay varios semi-ángulos en el vértice, y en ese caso
se busca que todos los semi-ángulos en el vértice tengan los valores
dados anteriormente.
Preferentemente los motivos están lo más cerca
posible unos de otros, y tienen por ejemplo sus bases distantes en
menos de 1 mm, y preferentemente en menos de 0,5 mm.
De manera también preferida los motivos están
ensamblados. Se llaman motivos ensamblados cuando se tocan en al
menos una parte de su superficie. Pueden ensamblarse conos si los
círculos que constituyen su base se tocan. Se prefiere que los
motivos estén ensamblados porque así la superficie de la placa está
más texturada y la transmisión luminosa se mejora aún. Ciertos
motivos no permiten una unión total entre los motivos. Es
particularmente el caso cuando el motivo es un cono, puesto que
incluso si los círculos de las bases de los conos se tocan queda
una cierta superficie entre los círculos que no pertenecen a los
motivos. Por unión total se entiende el hecho de que el contorno de
la base de un motivo también forma parte completamente de los
contornos de los motivos vecinos. Ciertos motivos pueden estar
totalmente ensamblados, de modo que la integridad de la superficie
de la placa forme parte de al menos un motivo. En particular pueden
estar totalmente ensambladas pirámides de base cuadrada o
rectangular o hexagonal si son idénticas. En el caso de bases
cuadradas (ver figura 3) o rectangulares conviene también que
dichas bases estén alineadas para que los motivos estén totalmente
ensamblados. En el caso de bases hexagonales conviene que dichas
bases formen un nido de abeja.
La figura 3 representa una placa texturada que
presenta en su superficie un conjunto de motivos cóncavos alineados
y totalmente ensamblados, teniendo dichos motivos la forma de
pirámides de base cuadrada.
Los motivos pueden ser en parte cóncavos y en
parte convexos, se da como un ejemplo en la figura 4.
Preferentemente lo esencial de la masa (es
decir, para al menos 98% de la masa), incluso la totalidad de la
placa está constituida por material(es) que presentan la
mejor transparencia posible y que tienen preferentemente una
absorción lineal inferior a 0,01 mm^{-1} en la parte del espectro
útil a la aplicación, generalmente el espectro desde 380 a 1200 nm.
Se está particularmente en ese caso cuando la placa está constituida
por tal material, llegado el caso dotada de una o varias capas
delgadas de tipo difusor o barrera a ciertas longitudes de onda o
anti-suciedad o conductora y descritas con más
detalle más adelante. Preferentemente, esta absorción lineal es
tanto más débil cuanto mas débil es el espesor del material formado
para conservar una transmisión luminosa lo más importante
posible.
En el caso de la utilización de un vidrio para
entrar en la composición de la placa, se utiliza preferentemente un
vidrio extra-claro, es decir, un vidrio que presenta
una absorción lineal inferior a 0,008 mm^{-1} en el espectro de
longitudes de onda que van de 380 a 1200 nm. Así, si la placa
comprende un vidrio, éste presenta preferentemente una absorción
lineal inferior a 0,008 mm^{-1} en el espectro de longitudes de
onda que van de 380 a 1200 nm. La masa de la placa puede estar
esencialmente (es decir, en al menos 98% de la masa), incluso
totalmente, constituida por tal vidrio. Se está particularmente en
ese caso cuando la placa está constituida por tal vidrio, llegado
el caso dotada de una o varias capas delgadas del tipo difusor o
barrera a ciertas longitudes de onda o anti-suciedad
o conductoras y descritas con detalle más adelante.
La placa de acuerdo con la invención puede tener
un espesor total que varía de 0,5 a 10 mm. Cuando se utiliza como
placa protectora de una célula fotoeléctrica, la placa tiene
preferentemente un espesor total que varía de 2 a 6 mm.
La placa de acuerdo con la invención puede estar
dotada de un revestimiento antirreflectante colocado en el lado de
la superficie texturada y/o en el lado de la superficie no
texturada. Un tal revestimiento antirreflectante puede ser por
ejemplo como el que se describe en la solicitud PCT/FR01/01735 y se
obtiene de manera conocida por el experto en la técnica, por
ejemplo por depósito mediante pulverización catódica,
preferentemente asistida por campo magnético, sobre el vidrio. Se
prefiere hacer el depósito del revestimiento tras haber dado su
texturación a la placa.
La placa texturada de acuerdo con la invención
encuentra numerosas aplicaciones, particularmente en combinación
con un elemento capaz de recoger la luz. Al menos una cara texturada
de la placa de acuerdo con la invención está colocada en el lado de
la fuente de luz. Así, en el conjunto según la invención, la
distancia entre la placa transparente texturada y el elemento capaz
de recoger luz puede ser también, según el caso, inferior a 15 cm,
incluso inferior a 3 cm, incluso variable de 0 a 10 mm, incluso
variable de 0 a 5 mm.
Las células fotoeléctricas, cuando no están
recubiertas por una placa transparente están sometidas a diversas
agresiones de su medio ambiente (polvos, atmósfera corrosiva,
intemperies, etc.). La placa de acuerdo con la invención puede
estar colocada o fijada directamente sobre la superficie
(generalmente de silicio monocristalino o policristalino o de
silicio recubierto de una capa antirreflectante, como de nitruro de
silicio) de una tal célula para protegerla, por una parte, de las
agresiones exteriores, y por otra parte para transmitir a la
superficie colectora de luz una cantidad mayor de luz. En
particular, la placa de acuerdo con la invención se puede colocar
sobre una célula fotoeléctrica que comprende un sustrato de silicio
policristalino. La superficie colectora de luz de la célula puede
estar texturada también, por ejemplo por pirámides cóncavas, es
decir, de huecos en la superficie del silicio, particularmente
cuando se trata de silicio monocristalino. La placa de acuerdo con
la invención puede también estar fija sobre la célula por medio de
una capa de un copolímero de etileno y de acetato de vinilo (EVA) o
de un poli(vinilbutiral) (PVB) o de un poliuretano (PU) o de
cualquier polímero adaptado. La presencia de ese polímero permite
fijar la placa sobre la célula y además evita la presencia de aire
entre la placa y la célula. La célula puede tener en su superficie
una capa antirreflectante, generalmente de nitruro de silicio.
La placa de acuerdo con la invención puede
también estar colocada sobre el trayecto de la luz de un colector
colar. Un colector solar tiene por función recoger la luz con
finalidad de calentamiento. En ese caso, el elemento que recoge la
luz (generalmente de color negro) y que la transforma en calor está
colocado detrás de la placa de acuerdo con la invención con
relación al trayecto de la luz. La distancia entre la placa y la
superficie colectora de luz puede en general ser inferior a 15 cm, y
preferentemente inferior a 3 cm.
Según la aplicación considerada, es posible
aplicar sobre la cara más apropiada de la placa al menos una capa
que confiere a ésta una propiedad particular. En particular, se
puede aplicar una capa que hace barrera a ciertas longitudes de
onda, por ejemplo a las ultravioleta. Se puede aplicar también sobre
la placa, preferentemente al menos en el lado directamente expuesto
al aire ambiente, una capa anti-suciedad como una
capa de TiO_{2}, particularmente una capa que es objetivo de la
solicitud de patente EP 1087916, o una capa
anti-suciedad de SiO_{2} u oxicarburo de Si u
oxinitruro de Si u oxicarbonitruro de Si como se ha descrito en el
documento WO 01/32578.
La texturación se realiza por laminado
("cast" en inglés). En el caso de la texturación de una
superficie de vidrio, el procedimiento de laminado está
particularmente adaptado. Para ese procedimiento, se aplica la
texturación sobre la superficie plana de un vidrio calentado a una
temperatura a la que es posible deformar su superficie, con ayuda
de un objeto sólido como un rodillo metálico que tiene en su
superficie la forma inversa de la texturación a formar.
Según la forma de la texturación considerada,
ese procedimiento puede no necesariamente conducir a formas
geométricas perfectas. Particularmente en el caso de pirámides, el
vértice y las aristas de la pirámide pueden ser redondeadas.
A la texuración aportada por los motivos de un
lado de la placa se puede añadir también, en el otro lado de la
placa, una texturación aportada por una capa rugosa. Una tal placa
dotada de una capa rugosa está particularmente adaptada a la
protección de una célula fotoeléctrica, por el hecho de que dicha
placa transmite particularmente bien la luz. En esta aplicación, la
capa rugosa está colocada en el lado de la célula fotoeléctrica
(sinónimo de célula solar). Esta capa rugosa puede ser por ejemplo
una capa transparente conductora a base de óxido(s)
metálico(s), presentando dicha capa una rugosidad RMS de al
menos 3 nm, particularmente de al menos 5 nm y/o un tamaño medio de
los motivos de esta rugosidad de al menos 50 nm. Ese tipo de capa
conductora se conoce bajo la abreviatura inglesa T.C.O de
"Transparent Conductive Oxide". Se utiliza mucho en el ámbito
de las células solares y de la electrónica.
La rugosidad R.M.S significa rugosidad "Root
Mean Square". Se trata de una medida consistente en medir el
valor de la desviación cuadrática media de la rugosidad. Esta
rugosidad R.M.S, concretamente, cuantifica por tanto la altura media
de los picos de rugosidad con respecto a una altura media.
La capa conductora tiene una naturaliza química
conocida, es de tipo óxido metálico dopado. Por el contrario, tiene
la especificidad de ser muy rugosa. Preferentemente, esta rugosidad
es aleatoria en el sentido de que no presenta motivos de una
geometría precisa. Además, está dispersa, según el tamaño de la
superficie medida. Esta rugosidad particular permite en las
interfases entre la capa y los materiales que la enmarcan, una
difusión mayor de la luz incidente, lo que "obliga" a ésta a
tener una trayectoria mucho más larga a través de la célula solar.
La capa conductora puede depositarse por pulverización catódica o
por pirolisis, particularmente en fase gaseosa. Se puede elegir
entre óxido de estaño dopado, particularmente con flúor o con
antimonio, óxido de cinc dopado, particularmente con aluminio, y
óxido de indio dopado, particularmente con estaño. Una tal capa se
adapta particularmente cuando se deposita sobre un sustrato vítreo,
lo que significa en ese caso que la cara de la placa opuesta a la
cara que presenta la texturación según la invención es la de un
sustrato vítreo. Entre el sustrato vítreo y la capa conductora se
puede depositar al menos una capa con función de barrera a las
especies susceptibles de difundirse procedentes del vidrio,
particularmente los alcalinos, pudiendo ser la capa barrera a base
de óxido, de oxicarburo, de oxinitruro o de nitruro de silicio, en
particular depositada por pirolisis o por pulverización catódica.
La capa conductora tiene generalmente una resistencia por cuadrado
de a lo sumo 30 o 20 \Omega/\Box, en particular a lo sumo 15
\Omega/\Box. La capa conductora tiene generalmente un espesor
de a lo sumo 700 nm, en particular de a lo sumo 650 nm, y
preferentemente comprendido entre 400 y 600 nm. La cara del
sustrato vítreo sobre la que se deposita directamente o no la capa
conductora puede presentar una rugosidad R.M.S de al menos 1000 nm,
en particular comprendida entre 1000 y 5000 nm, y/o una rugosidad
tal que el tamaño medio de los motivos es de al menos 5 \mum, en
particular comprendido entre 5 y 100 \mum. La rugosidad de la
cara del sustrato vítreo sobre la que se deposita directamente o no
la capa conductora puede ser no uniforme/aleatoria. La cara del
sustrato vítreo sobre la que se deposita directamente o no la capa
conductora puede presentar una rugosidad que provoca una difusión de
la luz transmitida hacia adelante, presentando el sustrato
particularmente una transmisión luminosa global de al menos 70 a
75%, entre ella una transmisión luminosa difusa de al menos 40 a
45%.
Una placa de acuerdo con la invención se puede
realizar a partir de un vidrio plano extra-claro de
marca Diamant comercializado por Saint-Gobain
Glass, de absorción lineal inferior a 8.10^{-3} mm^{-1} sobre el
espectro de las longitudes de onda que van de 380 a 1200 nm y de
espesor 4 mm, realizando sobre esta placa y por laminado a su
temperatura de deformación una texturación cóncava compuesta de un
ensamblaje de pirámides de base cuadrada ensambladas de dimensión:
0,5 mm de lado para la base y de semi-ángulo en el vértice de 45º,
quedando en 4 mm el espesor total de la placa tras la texturación.
Esta placa se puede fijar por medio de una resina en la superficie
de silicio policristalino de una célula fotoeléctrica, estando dicha
superficie revestida por una capa de nitruro de silicio de 75 nm de
espesor. Iluminando la superficie texturada en las condiciones de
la norma ASTM 892/87 utilizando el espectro AM 1,5 y haciendo variar
el ángulo de incidencia, se puede medir el porcentaje de
transmisión luminosa. La tabla más adelante reúne los resultados
obtenidos por cálculo, principalmente en comparación con una placa
de la misma naturaleza y no texturada (las dos caras son planas), y
de espesor total igual al de la placa texturada. Un ángulo de
incidencia de 0º corresponde a una dirección de la luz
perpendicular al plano general de la cara texturada de la placa.
Claims (21)
1. Placa de vidrio laminado cuya absorción
lineal es inferior a 0,008 mm^{-1} en el espectro que va de 380 a
1200 nm, estando dicha placa texturada en el curso del laminado
sobre al menos una de sus caras por una pluralidad de motivos
geométricos en relieve con respecto al plano general de dicha cara,
comprendiendo la superficie de dichos motivos cada uno al menos dos
puntos tales que existen dos planos secantes entre ellos en los que
cada uno contiene uno de los dos puntos mencionados y reuniendo las
dos condiciones siguientes:
- -
- esos planos son ambos perpendiculares al plano general de la cara texturada de la placa, y
- -
- esos planos contienen cada uno una de las dos rectas perpendiculares a dicha superficie y que pasan por uno de los dos puntos mencionados.
2. Placa de acuerdo con la reivindicación
precedente caracterizada porque los motivos son pirámides que
tienen sus semi-ángulos en el vértice no nulos.
3. Placa de acuerdo con la reivindicación
precedente caracterizada porque la base de las pirámides es
poligonal.
4. Placa de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada porque los motivos son conos que tienen un
semi-ángulo en el vértice no nulo.
5. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones de placa precedentes, caracterizada porque
cualquier semi-ángulo en el vértice es inferior a 70º.
6. Placa de acuerdo con la reivindicación
precedente, caracterizada porque cualquier semi-ángulo en el
vértice es inferior a 60º.
7. Placa de acuerdo con la reivindicación
precedente, caracterizada porque cualquier semi-ángulo en el
vértice va de 25 a 50º.
8. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones de placa precedentes, caracterizada porque
el círculo más pequeño que puede contener la base de los motivos se
inscribe en un círculo de diámetro de como máximo 5 mm.
9. Placa de acuerdo con la reivindicación
precedente, caracterizada porque el círculo más pequeño que
puede contener la base de los motivos se inscribe en un círculo de
diámetro que varía de 1 mm a 5 mm.
10. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones de placa precedentes, caracterizada porque
el punto del motivo más alejado del plano general de la cara
texturada de la placa está distante de dicho plano con una
distancia que varía de 0,1 D a 2 D, representando D el diámetro del
círculo más pequeño contenido en el plano general de la cara
texturada de la placa y que puede contener la base de dicho
motivo.
11. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones de placa precedentes, caracterizada porque
comprende motivos ensamblados.
12. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque comprende
motivos totalmente ensamblados.
13. Utilización de una placa de una cualquiera
de las reivindicaciones de placa precedentes para aumentar la
recogida de luz por una célula fotoeléctrica.
14. Utilización de acuerdo con la reivindicación
precedente, caracterizada porque la célula comprende un
sustrato de silicio policristalino.
15. Conjunto que comprende una placa
transparente texturada de vidrio laminado de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 y un elemento capaz de
colectar luz, siendo la distancia entre dicha placa y dicho
elemento inferior a 15 cm, aumentando la cara texturada la
transmisión de la luz por la placa y estando colocada en el lado de
la recepción de la luz.
16. Conjunto de acuerdo con la reivindicación
15, caracterizado porque la distancia entre la placa y el
elemento es inferior a 3 cm.
17. Conjunto de acuerdo con la reivindicación
precedente, caracterizado porque la distancia entre la placa
y el elemento varía de 0 a 10 mm.
18. Conjunto de acuerdo con la reivindicación
precedente, caracterizado porque la distancia entre la placa
y el elemento varía de 0 a 5 mm.
19. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 15 a 18, caracterizado porque el
elemento es una célula fotoeléctrica.
20. Conjunto de acuerdo con la reivindicación
precedente, caracterizado porque la célula fotoeléctrica
comprende un sustrato de silicio policristalino.
21. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 15 a 16, caracterizado porque es un
colector solar.
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