中等热膨胀系数的玻璃的制作方法
【专利说明】中等热膨胀系数的玻璃
[0001] 本申请是申请号为200980140405. 2、申请日为2009年10月6日、发明名称为"中 等热膨胀系数的玻璃"的发明专利的分案。
[0002] 本申请要求2009年10月5日提交的美国专利申请第12/573213号的优先权，后 者要求2008年10月6日提交的美国临时申请第61/103126号的优先权，还要求2009年5 月13日提交的美国临时申请第61/177827号的优先权。 【背景技术】 技术领域
[0003] 实施方式一般设及侣棚娃酸盐玻璃，更具体设及低碱侣棚娃酸盐玻璃，所述玻璃 可W用于光伏用途、光致变色用途、电致变色用途或者有机发光二极管（OLED)照明用途。 【背景技术】
[0004]
[0005] 烙合成形法通常可W制得具有适合用于许多电子用途的最优表面和几何特征的 平板玻璃，例如电子应用中的基板，例如LCD电视机的显示器玻璃。
[0006] 在过去的10年中，康宁公司（Corning)的烙合玻璃产品包括1737F?，1737G?，Ea gle2000F?,EagleXG?,化de?W及Codes1317 和 2317(GorillaGlass?)。通常认为在使 得烙体粘度约为200泊（P)的特定溫度下发生了高效的烙融。运些玻璃的20化溫度都超 过了 1600°C，运会加快容器和电极的腐蚀，因为澄清器的溫度更高，所W对澄清的要求更 高，并且/或者导致销体系的寿命缩短，特别是在澄清器周围。许多玻璃粘度达到3000泊 的溫度约高于1300°C，因为运是光学揽拌器常规的粘度，该粘度下的高溫会导致过度的揽 拌器磨损W及玻璃主体内增加的销缺陷水平。
[0007] 许多上述玻璃的传输溫度超过1200°c，运会促进等压槽（isopipe)耐火材料的蠕 变，对于大片材尺寸的情况尤其明显。
[0008] 运些特性结合起来，限制流动（因为烙体速率缓慢），加快了设备的劣化，迫使W 远小于产品寿命的时间表进行重建，迫使人们为了消除缺陷而采取无法接受的（使用神的 方法），昂贵的（包封）或不实用的（真空澄清化）方案，由此显著地提高了制造玻璃的 成本。
[0009] 在需要对性能要求不太极端的较为廉价的较厚的玻璃的应用中，不仅对运些玻 璃有些矫枉过正，而且由于过于昂贵而无法制造。当通过浮法制造竞争材料的时候，运一问 题特别明显，所述浮法是一种非常好的方法，可W制得具有常规性质的低成本的玻璃。在对 成本敏感的应用，例如大面积光伏面板和OL邸照明中，运种成本差异过大，使得LCD型玻 璃的价格无法接受。
[0010] 为了降低该成本，优选降低最大的整体成本因子（除了澄清化W外），许多方法设 及烙融和成形工艺采用的溫度。因此，人们需要烙融溫度低于上述玻璃的玻璃。
[0011] 另外，优选需要能够用于低溫用途的玻璃，例如用于光伏用途和OL邸照明用途。 另外，优选使得玻璃的加工溫度足够低，使得制造玻璃的时候无需过度消耗能量，运些用途 可W节约能量。
【发明内容】
[0012] 一个实施方式是一种玻璃，其包含： 阳01引 60-65摩尔％的Si〇2;
[0014] 8-12 摩尔 ％的AI2O3; 阳〇1引 7-15摩尔％的B203;
[0016] 大于0摩尔％至8摩尔％的]?2〇;
[0017] 9-15 摩尔 ％ 的RO; 阳01引其中，M是碱金属，R是碱±金属。
[0019] 运种玻璃解决了常规玻璃的一个或多个上述缺陷，并提供一个或多个W下优点： 加入玻璃的碱金属可W显著加快烙融，允许获得更高的牵拉速率和较低的烙融溫度。它们 还可W增大热膨胀系数，因此可W更好地与例如CdTe光伏装置匹配。
[0020] 在W下的详细描述中提出了本发明的附加特征和优点，其中的部分特征和优点对 本领域的技术人员而言由所述内容而容易理解，或按文字描述和其权利要求书W及附图中 所述实施本发明而被认识。
[0021] 应理解前面的一般性描述和W下的详细描述都只是对本发明的示例，用来提供理 解要求保护的本发明的性质和特性的总体评述或框架。
[0022] 包括的附图提供了对本发明的进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明 书的一部分。附图图示说明了本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起用来说明本 发明的原理和操作。
[0023] 附图简要说明
[0024] 仅通过W下详述或与附图一起可更好地理解本发明。
[00巧]图1是预测的液相线粘度图。
[00%] 图2是根据一个实施方式的光伏装置的特征的示意图。 【具体实施方式】
[0027] 下面详细说明本发明的各实施方式。只要可能，在所有附图中使用相同的附图标 记来表示相同或类似的特征。
[0028] 在本文中，根据光伏电池的结构，术语"基板"可W用来描述基板或者覆板 (superstrate)。例如，如果当所述基板在组装入光伏电池的时候，位于光伏电池的光入射 侦U，则所述基板是覆板。所述覆板可W为光伏材料提供保护，使其免受冲击和环境降解，同 时允许太阳光谱中合适的波长透过。另外，可W将多个光伏电池组装成光伏模块。
[0029] 在本文中，术语"相邻的"可W定义为紧邻。相邻的结构可W互相物理接触，也可 W不发生物理接触。相邻的结构可W包括设置在它们之间的其它的层W及/或者结构。
[0030] 在本文中，术语"平面的"可W定义为具有基本上形态平坦的表面。
[0031] 尽管在实施方式中描述了示例性的数值范围，但是各个范围可W包括由各个范 围的端点组成的范围内的任意小数位的数值。
[0032] 在本发明中，示例性组合物的多价组分包括，例如化2〇3,Sn〇2,As2〇5,訊2〇5。运些材 料可WW所述氧化物的形式配制，但是也可WW混合价态或者其他价态的形式配制。
[0033] 一个实施方式是一种玻璃，其包含：
[0034] 60-65摩尔％的Si〇2;
[0035] 8-12 摩尔 ％的AI2O3;
[0036] 7-15 摩尔 ％的B203;
[0037] 大于0摩尔％至8摩尔％的]?2〇;
[0038] 9-15 摩尔 ％ 的RO;
[0039] 其中，M是碱金属，R是碱±金属。
[0040] 另一个实施方式是一种玻璃，其包含：
[0041] 61-64摩尔％的Si〇2;
[0042] 8-12 摩尔 ％ 的AI2O3;
[0043] 9-15 摩尔 ％的B203;
[0044] 大于0摩尔％至4摩尔％的M2O ;
[0045] 12-15 摩尔 ％ 的RO;
[0046] 其中，M是碱金属，R是碱±金属。
[0047] 另一个实施方式是一种玻璃，其包含：
[0048] 60-65摩尔％的Si〇2;
[0049] 8摩尔％至小于10摩尔％的AI2O3; 阳化0] 大于11摩尔％至15摩尔％的Bz化；
[0051] 大于0摩尔％至小于1摩尔％的MzO ;
[0052] 9-15 摩尔 ％ 的RO; 阳05引其中，M是碱金属，R是碱±金属。 阳054]另一个实施方式是一种玻璃，其包含： 阳化5] 60-65摩尔％的Si〇2;
[0056] 10-12 摩尔 ％ 的AI2O3;
[0057] 7-11 摩尔 ％的B203; 阳化引1-8摩尔％的MzO;W及
[0059] 9-15 摩尔 ％ 的RO;
[0060] 其中，M是碱金属，R是碱±金属。 阳06U 在一个实施方式中，M是选自W下的碱金属：Li,化，K，化，Cs,W及它们的组合。在 一些实施方式中，M选自Li,K，Cs,W及它们的组合。 阳06引在一个实施方式中，R选自Mg,Ca,Sr,Ba,W及它们的组合。在