[发明专利]一种具有自陷光功能的ZnO基透明导电玻璃

说明书

技术领域

本发明涉及透明导电玻璃技术领域，具体是一种具有自陷光功能的ZnO基透明导电玻璃。

背景技术

ZnO基透明导电玻璃由于兼具透明性和导电性，且具备原材料易得、环境友好、化学稳定性好等优点，因此在许多领域，如光电子探测器、光伏器件、薄膜（光电）晶体管、液晶显示、传感器、热反射器等方面都已有重要的应用前景。

而自陷光ZnO基光电功能玻璃是一类高透过率、低电阻率且具有精细表面微结构的功能玻璃，是一类可望在薄膜太阳能电池方面得到重要应用的新型无机非金属材料。

在薄膜太阳能电池的窗口层材料的应用中，由于具备精细表面微结构，相较于传统ZnO基光电功能玻璃，自陷光ZnO基光电功能玻璃具有更高的透过率和更大的雾度，通过增加窗口层的陷光能力，可延长太阳光在窗口层的光程，从而提高器件对太阳光的吸收，对提高其光转换效率和稳定性起到关键性作用。

但目前传统结构的自陷光ZnO基光电功能玻璃表面颗粒不均匀，且制备时工艺复杂，表面形貌难以控制，并且成本较高，不利于产业化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自陷光功能的ZnO基透明导电玻璃，该导电玻璃具有织构化的表面形貌，具有高透过率、低电阻，且制备工艺简单、容易控制。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有自陷光功能的ZnO基透明导电玻璃，包括玻璃基底，玻璃基底顶面由下至上依次设有下ZnO基薄膜、微结构增透膜系与上ZnO基薄膜；所述微结构增透膜系为单层离散分布的SiO₂小球，所述上ZnO基薄膜的厚度小于SiO₂小球的直径，在微结构增透膜系上形成凹凸的织构化结构。

进一步的，所述下ZnO基薄膜的厚度为400～500nm。

进一步的，所述上ZnO基薄膜的厚度为200～300nm，所述SiO₂小球的直径为301～400nm。

本发明的有益效果是，采用离散分布的SiO₂小球作为微结构增透膜系，其上方的上ZnO基薄膜以微结构增透膜系为模板，自然地形成凹凸的织构化结构；在制备时，SiO₂小球表面微结构可根据需要进行调整，使得上ZnO基薄膜的表面微结构容易控制，形成均匀性优良的表面微结构，实现高透过率、低电阻，制备工艺简单，降低成本，利于产业化推广应用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种具有自陷光功能的ZnO基透明导电玻璃，包括玻璃基底1，玻璃基底1顶面由下至上依次设有下ZnO基薄膜2、微结构增透膜系3与上ZnO基薄膜4；所述微结构增透膜系3为单层离散分布的SiO₂小球，所述上ZnO基薄膜4的厚度小于SiO₂小球的直径，在微结构增透膜系3上形成凹凸的织构化结构。作为优选的，下ZnO基薄膜2的厚度为400～500nm，上ZnO基薄膜4的厚度为200～300nm，SiO₂小球的直径为301～400nm。

在制备时，可采用磁控溅射制作下ZnO基薄膜2，然后采用液相法镀膜制备SiO₂小球，之后再磁控溅射上ZnO基薄膜4。

将制备得到的ZnO基透明导电玻璃分别进行雾度测试、透过率测试、电阻率测试与XRD测试，雾度为17.1%，可见光平均透过率为82.8%，电阻率为6.1*10^-4Ω•cm，XRD图谱表明ZnO基薄膜在2θ=34.4°出现较强衍射峰，对应六角纤锌矿ZnO结构（002）衍射峰。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。