JP5429949B2 - 薄膜化合物太陽電池用ガラス基材及びその製造方法 - Google Patents
薄膜化合物太陽電池用ガラス基材及びその製造方法 Download PDFInfo
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Description
膜化合物太陽電池用ガラス基材を得ることにより、薄膜化合物太陽電池の品質向上を図る
ことを技術的課題とする。
(1)薄膜化合物形成時の熱処理工程では、高温で処理することにより高品位の膜が形成できるため、このような熱処理に耐える高い耐熱性を有すること。具体的には、耐熱性の指標となるガラスの歪点が高いこと。
(2)ガラス基材上に形成される薄膜化合物との熱膨張差による膜の剥離などを防ぐために、周辺部材と適合する熱膨張係数を有すること。
(3)薄膜化合物太陽電池全体の重量を軽減するために、低密度であること。
(4)ガラス基材の製造効率を高めるとともに、オーバーフローダウンドロー法等による成形性を向上させるために、ガラスの耐失透性が良好であること。
(5)光電変換効率に悪影響を及ぼすような内部欠陥が存在しないこと、特に泡欠陥が存在しないこと。
上記要求特性(1)〜(5)の特性等に関し、本発明の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材において、好ましい特性値およびその限定理由を下記に説明する。
おける温度は1650℃以下が好ましく、1620℃以下がより好ましく、1600℃以
下が更に好ましい。この温度が低いほど、溶融時にガラス中に存在する気泡の浮上速度が
速くなるため、泡を低減しやすくなり、泡品位が向上する。高温粘度102.5dPa・
sにおける温度が1650℃よりも高いと、溶融時にガラス中に存在する気泡の浮上速度
が遅くなるため、泡を低減し難くなり、泡品位が悪化する。また、高温粘度102.5d
Pa・sにおける温度が1650℃よりも高いと、炉体耐火物の耐久性も低下し、その結
果、溶融炉等の耐久性が低下し、ガラス基材の製造コストが高騰する。
Claims (12)
- 表面が未研磨であり、その未研磨面の平均表面粗さ(Ra)が20Å以下であり、30〜380℃における熱膨張係数が65〜90×10−7/℃であり、ガラス組成として、Al2O3を8.2〜20質量%、Na2O+K2Oを16質量%以下、K2Oを2〜10質量%含み、且つ歪点が610℃以上であることを特徴とする薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- ガラス組成として、SnO2を0.001〜2質量%含むことを特徴とする請求項1に記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- うねりが0.1μm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- 最大板厚と最小板厚の板厚差が20μm以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- ガラス組成中のK2Oの含有量が3質量%以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- ガラス組成として、質量%でSiO2 45〜70%、Al2O3 8.2〜20%、B2O3 0〜10%、MgO 0〜10%、CaO 0〜10%、SrO 0〜17%、BaO 0〜17%、Na2O+K2O 16%以下、Na2O 0.1〜10%、K2O 2〜10%、ZrO2 0〜8%を含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- ガラス組成として、質量%でSiO2 45〜70%、Al2O3 8.2〜20%、B2O3 0〜10%、MgO 0〜10%、CaO 0〜10%、SrO 2〜17%、BaO 0〜17%、Na2O+K2O 16%以下、Na2O 0.1〜10%、K2O 2〜10%、ZrO2 0〜8%を含有することを特徴とする請求項6に記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- 密度が3.7g/cm3以下であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- 液相温度が1200℃以下および/または液相粘度が104.5dPa・s以上であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- 高温粘度102.5dPa・sにおける温度が1650℃以下であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- ガラス組成として、質量分率(Na2O+K2O)/(MgO+CaO+SrO+BaO)の値が0.1〜0.5であることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材。
- 請求項1〜11のいずれかに記載の薄膜化合物太陽電池用ガラス基材の製造方法であって、ガラス基材の成形方法がオーバーフローダウンドロー法であることを特徴とする薄膜化合物太陽電池用ガラス基材の製造方法。
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