导电玻璃的制作方法

文档序号:1862916阅读:549来源:国知局
专利名称:导电玻璃的制作方法
技术领域
本实用新型属于太阳能光电材料技术领域,尤其涉及一种导电玻璃。
背景技术
目前,普通TCO玻璃采用的都是物理钢化方法,而物理钢化的温度往往超过玻璃的软化温度,造成玻璃表面的平整度降低,外观质量也更差,质量也不高。由于作为薄膜电池的前电极,TCO玻璃需要暴露在室外,需要有一定的表面硬度,克服恶劣天气的影响。

实用新型内容有鉴于此,本实用新型实施例提供一种导电玻璃,解决现有技术的导电玻璃表面应力差、强度低的技术问题。本实用新型是这样实现的,一种导电玻璃,包括超薄玻璃,位于该超薄玻璃上的二氧化硅层,位于该二氧化硅层上的导电膜,该超薄玻璃为化学钢化超薄玻璃。进一步,所述二氧化硅层的厚度为50-100纳米;进一步,所述导电膜的厚度为600-1300纳米。本实用新型实施例导电玻璃,强度高,表面应力大而且平整,该导电玻璃的制备步骤操作简单,成本低廉,生产效益高。

图1是本实用新型实施例导电玻璃结构图;图2是本实用新型实施例导电玻璃制备方法流程图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,
以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例提供一种导电玻璃,请参阅图1,图1显示该导电玻璃结构图, 包括超薄玻璃1,位于该超薄玻璃2上的二氧化硅层2,位于该二氧化硅层2上的导电膜3, 该超薄玻璃1是化学钢化超薄玻璃。进一步地,该二氧化硅层2的厚度为50-100纳米;进一步地,该导电膜3的厚度为600-1300纳米。请参阅图2,图2显示本实用新型导电玻璃的制备方法流程图,包括如下步骤步骤SOl,配制盐浴溶液将硝酸钾加热至300-35(TC并维持,加入氯化钾、三氧化二铝及硅藻土,搅拌得到玻璃盐浴溶液,该玻璃盐浴溶液中,该氯化钾的重量百分含量为0. 8-10%,该三氧化二铝的
3重量百分含量为0. 5-15%,该硅藻土的重量百分含量为0. 5-10%,余量为硝酸钾;步骤S02,化学钢化处理将超薄玻璃加热至200-300°C并放入300-500°C的玻璃盐浴溶液中,浸泡3_8小时,退火处理,得到化学钢化超薄玻璃;步骤S03,制备硅保护膜通过磁控溅射在该化学钢化超薄玻璃上形成二氧化硅层;步骤S04,制备导电膜通过磁控溅射在该二氧化硅层上形成导电膜,得到导电玻璃。本实用新型实施例导电玻璃制备方法,通过在上述条件下将玻璃进行化学钢化, 使得导电玻璃的表面应力大大增强,实现了导电玻璃强度的显著提升。具体地,步骤SOl中,将硝酸钾加入至熔盐槽中,加热至300-350°C,将硝酸钾熔融成液体,并且维持该温度;将氯化钾、三氧化二铝及硅藻土加入至硝酸钾熔融液体中, 搅拌使其分散均勻,得到玻璃盐浴溶液;该玻璃盐浴溶液中,氯化钾的重量百分含量为 0. 8-10%,优选为5-8% ;三氧化二铝的重量百分含量为0. 5-15%,优选为5-13% ;硅藻土的重量百分含量为0. 5-10%,优选为6-10%;余量为硝酸钾溶液。本玻璃盐浴溶液中,硝酸钾是反应物,氯化钾、三氧化二铝及硅藻土作为催化剂,适量的催化剂使玻璃的化学稳定性增强。具体地,步骤S02中,取超薄玻璃,该超薄玻璃的厚度小于4微米,清洗后干燥处理,并且将超薄玻璃加热至200-30(TC,将前述玻璃盐浴溶液的温度调整至300-50(TC,然后将该加热后的超薄玻璃放入至温度调整后的玻璃盐浴溶液中,浸泡3-8小时,该浸泡的温度为300-500°C,温度的不同适用于不同厚度的玻璃。浸泡过程中,玻璃中钠离子与盐浴溶液中的钾离子进行交换,使玻璃表面的压应力增强,而平整度和外观没有变化;三氧化二铝起到改善化学稳定性,降低玻璃析晶倾向以及提高玻璃硬度的作用,硅藻土可以提高化学耐久性。通过在化学钢化步骤中加入催化剂,可以提高玻璃表面离子交换浓度和交换深度,反应时间缩短,从而更有利于增强化学钢化玻璃的机械强度,钢化后的玻璃平整度好, 其强度是普通玻璃的6-10倍,且外观质量好;钢化后得到的薄膜导电玻璃,其弯曲强度大于150MPa,表面应力达到300-600MPa,应力层厚度为12-50 μ m。浸泡完成后,将超薄玻璃放入至300-500°C的退火炉中退火处理,退火至室温,然后清洗,即得到化学钢化超薄玻璃。具体地,步骤S03中,将该化学钢化超薄玻璃放入至磁控溅射设备中,作为衬底, 以二氧化硅为靶材,进行磁控溅射,在该化学钢化超薄玻璃上沉积二氧化硅层,阻挡钠离子的扩散,该二氧化硅层的厚度为50-100纳米。具体地,步骤S04中,将沉积了二氧化硅层的超薄玻璃放入至磁控溅射设备中,作为衬底,以金属或陶瓷氧化物作为靶材,进行磁控溅射,在该二氧化硅层上沉积导电膜,即得到本实用新型实施例的导电玻璃。该金属没有限制,例如,金、银、铜、铝、镁等;该导电膜的厚度为600-1300纳米。本实用新型实施例导电玻璃制备方法,所制备的导电玻璃强度高,表面应力大而且平整,制备步骤操作简单,成本低廉,生产效益高,非常适于工业化生产。以下结合具体实施例对上述导电玻璃制备方法进行详细阐述。[0032]实施例一将硝酸钾溶液加热至30(TC并维持该温度,加入氯化钾、三氧化二铝及硅藻土,搅拌得到玻璃盐浴溶液,该玻璃盐浴溶液中,该氯化钾的重量百分含量为5-8 %,该三氧化二铝的重量百分含量为5-13%,该硅藻土的重量百分含量为6-10%,其余为硝酸钾溶液;取一块1400X1100X3. 2mm的浮法玻璃,经过清洗、干燥后,并预热到200-300°C, 放入配制好的硝酸钾盐浴溶液中,将温度调整至400°C,充分浸渍8小时后,放入400°C退火炉退火至室温,得到化学钢化成品玻璃;将该化学钢化玻璃为衬底,放入磁控溅射设备中,进行磁控溅射沉积厚度为 50-100钠米的SiO2层;以该沉积了二氧化硅层的化学钢化玻璃为衬底,放入磁控溅射设备中,进行磁控溅射沉积厚度为600-1300钠米的透明导电膜,并经过冷却,进入刻蚀机对玻璃刻蚀,最后得到化学钢化透明导电玻璃。弯曲强度大于150MPa,表面应力达到400MPa,应力层厚度为 25 μ m0实施例二将硝酸钾溶液加热至350°C并维持该温度,加入氯化钾、三氧化二铝及硅藻土,搅拌得到玻璃盐浴溶液,该玻璃盐浴溶液中,该氯化钾的重量百分含量为5-8 %,该三氧化二铝的重量百分含量为5-13%,该硅藻土的重量百分含量为6-10%,其余为硝酸钾溶液;取一块1400X1100X2. Omm的浮法玻璃,经过清洗、干燥后,并预热到200-300°C, 放入配制好的硝酸钾盐浴溶液中,将温度调整至350°C充分浸渍8小时后,放入350°C退火炉退火至室温,得到化学钢化成品玻璃;将该化学钢化玻璃为衬底,放入磁控溅射设备中,进行磁控溅射沉积厚度为 50-100钠米的SiO2层;以该沉积了二氧化硅层的化学钢化玻璃为衬底,放入磁控溅射设备中,进行磁控溅射沉积厚度为600-1300钠米的透明导电膜,并经过冷却,进入刻蚀机对玻璃刻蚀,最后得到化学钢化透明导电玻璃。弯曲强度大于150MPa,表面应力达到350MPa,应力层厚度为 15 μ m。实施例三将硝酸钾溶液加热至320°C并维持该温度,加入氯化钾、三氧化二铝及硅藻土,搅拌得到玻璃盐浴溶液,该玻璃盐浴溶液中,该氯化钾的重量百分含量为5-8 %,该三氧化二铝的重量百分含量为5-13%,该硅藻土的重量百分含量为6-10%,其余为硝酸钾溶液;取一块1400X1100X1. Imm的浮法玻璃,经过清洗、干燥后,并预热到270V,放入配制好的硝酸钾盐浴溶液中,将温度调整至300°C,充分浸渍8小时后,放入300°C退火炉退火至室温,得到化学钢化成品玻璃;将该化学钢化玻璃为衬底,放入磁控溅射设备中,进行磁控溅射沉积厚度为 50-100钠米的SiO2层;以该沉积了二氧化硅层的化学钢化玻璃为衬底,放入磁控溅射设备中,进行磁控溅射沉积厚度为600-1300钠米的透明导电膜,并经过冷却,进入刻蚀机对玻璃刻蚀,最后得到化学钢化透明导电玻璃。弯曲强度大于150MPa,表面应力达到300MPa,应力层厚度为 12 μ m。[0047] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种导电玻璃,包括超薄玻璃,其特征在于,所述导电玻璃还包括位于所述超薄玻璃上的二氧化硅层,位于所述二氧化硅层上的导电膜,所述超薄玻璃为化学钢化超薄玻璃。
2.如权利要求1所述的导电玻璃,其特征在于,所述二氧化硅层的厚度为50-100纳米。
3.如权利要求1所述的导电玻璃,其特征在于,所述导电膜的厚度为600-1300纳米。
专利摘要本实用新型适用于太阳能光电材料技术领域,提供了一种导电玻璃。该导电玻璃包括超薄玻璃,位于该超薄玻璃上的二氧化硅层,位于该二氧化硅层上的导电膜,该超薄玻璃为化学钢化超薄玻璃。本实用新型导电玻璃制备方法,所制备的导电玻璃强度高,表面应力大而且平整,制备步骤操作简单,成本低廉,生产效益高,非常适于工业化生产。
文档编号C03C17/34GK202144476SQ20112021512
公开日2012年2月15日 申请日期2011年6月23日 优先权日2011年6月23日
发明者杨春云, 董清世 申请人:信义光伏产业(安徽)控股有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1