專利名稱：用于高溫應用的玻璃基材的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及玻璃基材，且更詳細地講，涉及用于高溫應用的玻璃基材。背景
與傳統(tǒng)基于晶片的太陽能電池相比較，基于薄膜玻璃的太陽能電池由于其生產(chǎn)成本降低而日益流行。一般而言，基于玻璃的太陽能電池包括至少一個具有光電涂層的平面玻璃基材。通常，該基材與第二基材間隔開或鄰近于第二基材以使光電涂層與環(huán)境分離。該光電涂層通常在一個玻璃基材的內(nèi)表面上，以使得日光在到達光電涂層之前必須穿過玻璃基材。在太陽能電池中使用的某些薄膜如透明導電氧化物(TCO)薄膜、吸收劑層和窗口層可使用包括將玻璃基材加熱到其退火點以上的方法而施用在玻璃基材上或在玻璃基材上加工。退火點通常被視為玻璃基材在其下變得足夠軟以便釋放在玻璃中的應力的溫度。通過該方法，典型的平面玻璃往往會損失其強度且可由于高溫暴露而經(jīng)歷扭曲和/或變形。這些改變可減弱玻璃基材且可導致在構造太陽能電池時難以相對于第二基材密封該基材。如果這兩個基材不充分密封，太陽能電池則可能無法有效地使光電涂層與環(huán)境分離。另夕卜，就需要在不引起玻璃基材顯著減弱、扭曲或變形的溫度下沉積來講，當前的TCO涂層通常受限。概述 一般來講，本發(fā)明涉及制備和使用玻璃基材的技術和玻璃基材本身，所述玻璃基材適合經(jīng)受高溫，諸如在涂覆過程期間的高溫或在涂層活化過程期間的高溫。在一些實施例中，與標準玻璃基材相比較，所述玻璃基材表現(xiàn)出增高的退火點和/或增高的軟化點。所述玻璃基材在經(jīng)歷高溫沉積或加工步驟之后可基本維持其熱強化特性(例如，其退火或回火特性)。在一些額外的實施例中，與標準玻璃基材相比較，所述玻璃基材在暴露于高溫之后可表現(xiàn)出減少的扭曲和/或變形。所述玻璃基材可并入包括在可能使典型的玻璃基材減弱、扭曲和/或變形的溫度下沉積或加工的涂層的基于玻璃的太陽能電池或其他基于玻璃的制品(諸如平板顯示器)中。另外，視應用而定，所述玻璃基材可接收在比典型玻璃當前允許的沉積溫度高的沉積溫度下沉積的TCO涂層，其可提供給太陽能電池增加的TCO涂覆和光電組件效率。在一個實施方案中，描述了基于鈉I丐娃酸鹽的玻璃,其包括以下組分:Si02: 67%重量-75%重量；CaO + MgO:大于13%重量；和Na2O:10%重量-14.5%重量(除非另作說明，否則在本文中元素氧化物的所有重量百分數(shù)都以氧化物的重量百分比)。根據(jù)該實施例，所述玻璃表現(xiàn)出大于約545攝氏度的退火點和/或大于約725攝氏度的軟化點，諸如大于約554攝氏度的退火點和/或大于約740攝氏度的軟化點。
在另一實施方案中，描述了包括基于鈉韓娃酸鹽的平面玻璃基材的基于玻璃的太陽能電池板。所述基于鈉鈣硅酸鹽的平面玻璃基材包含以下組分=SiO2:67%重量-75%重量；CaO + MgO:大于13%重量；和Na2O:10%重量-14.5%重量。根據(jù)該實施例，所述平面玻璃基材表現(xiàn)出大于約545攝氏度的退火點和/或大于約725攝氏度的軟化點，諸如大于約554攝氏度的退火點和/或大于約740攝氏度的軟化點。在另一實施方案中，描述了如下方法，其包括在爐子中熔化玻璃形成成份和沉積所熔化的玻璃形成成份以形成基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃的平面片材。根據(jù)該實施例，所述平面片材包含以下組分=SiO2:67%重量-75%重量；CaO + MgO:大于13%重量;和琴:10%重量-14.5%重量，且所述平面片材表現(xiàn)出大于約545攝氏度的退火點和/或大于約725攝氏度的軟化點，諸如大于約554攝氏度的退火點和/或大于約740攝氏度的軟化點。本發(fā)明的一個或多個實施方案的詳細描述在伴隨的附圖和以下描述中闡述。本發(fā)明的其他特點、目的和優(yōu)勢將自說明書、附圖和權利要求書顯而易見。附圖簡述


圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的例示性光電玻璃組件的透視圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的例示性浮法玻璃生產(chǎn)線的示意性側視圖。發(fā)明詳述
參考附圖閱讀以下詳述，其中在不同附圖中的相同元件具有相同的參考數(shù)字。未必按比例繪制的附圖描繪所選擇的實施方案且并非想要限制本發(fā)明的范圍。熟練的技術人員應了解給出的實施例具 有屬于本發(fā)明的范圍的許多供選例。玻璃基材由于其光學特性而用于多種不同的應用中。例如，玻璃基材正以逐漸增加的頻率用于使太陽能轉化為電能的太陽能電池中?？煞Q為基于玻璃的太陽能電池的這些太陽能電池通常包括插入兩個平面玻璃基材之間的光電涂層。所述玻璃基材可密封在一起以防止光電涂層暴露于環(huán)境，又允許光能透射穿過所述基材中的一個或兩個以與所述光電涂層相互作用。為了制造包括涂覆的玻璃基材的基于玻璃的太陽能電池以及為了制造其他類型的涂覆的玻璃制品，可將涂層沉積在玻璃基材的一部分上。例如，為了制造在太陽能電池中使用的涂覆的玻璃基材，可在超過700攝氏度的溫度下將一個或多個薄膜沉積到玻璃的表面上(或同時在玻璃的表面上加工)。在這一例示性過程期間，沉積涂層的玻璃表面的溫度可增加，直至玻璃的溫度與涂層的溫度基本或完全平衡。該溫度增加可導致標準的玻璃基材損失其熱強化特性和/或改變形狀(例如，卷曲)。減弱的玻璃基材對于太陽能電池通常不合需要，且卷曲的平面玻璃基材可能難以與未卷曲的平面玻璃基材或間隔物配對，例如以形成基于玻璃的太陽能電池。本發(fā)明描述可適合經(jīng)受高溫加工、諸如經(jīng)受高溫涂覆加工的玻璃基材。在一些實施方案中，所述玻璃具有相對高的退火點(其也稱作退火溫度)和/或軟化點，這可使得玻璃適合例如在需要良好密封且攜帶在高于傳統(tǒng)玻璃的退火點和/或軟化點的溫度下沉積或另外方式加工的涂層的玻璃組件中。在不受任何特定理論限制的情況下，認為具有比較高的退火點和/或軟化點的玻璃即使在于玻璃上沉積或另外方式加工高溫涂層之后也可基本維持其應力特性(例如，其退火或回火特性)。通過維持玻璃的應力特性，所述玻璃可抵抗在高溫涂覆或加工操作期間的扭曲和變形，幫助玻璃保持穩(wěn)固、基本平坦且由此促進與在玻璃組件中的第二平面基材或間隔物的較好密封。較好的密封繼而可更有效地使玻璃組件的內(nèi)部與環(huán)境分離，這可增加玻璃組件的壽命。另外，在其中TCO薄膜沉積在玻璃上(例如，以提供用于太陽能電池的前電極)的應用中，本文所述的玻璃基材可促進比通常在標準玻璃上沉積的薄膜的溫度高的較高溫度TCO薄膜(或其他類型的高溫薄膜)的沉積。較高溫度TCO薄膜(或其他類型的高溫薄膜)可產(chǎn)生比使用溫度比較低的薄膜構造的光電組件更有效的光電組件?？稍诟邷叵鲁练e或加工的其他例示性薄膜包括但不限于吸收劑層，諸如黃銅礦層(例如，CIS-或CIGS-型層)；和窗口層，諸如硫化鋪層。玻璃退火點可指示玻璃基材在其下變得足夠軟以便釋放在玻璃中的應力的溫度。所述應力可為在制造過程期間無意中賦予玻璃的殘余應力，或者所述應力可例如經(jīng)由使玻璃強化的退火或回火過程故意賦予玻璃。

與傳統(tǒng)玻璃相比較，根據(jù)本發(fā)明的玻璃可表現(xiàn)出增聞的退火點。玻璃退火點可根據(jù)ASTM C336-71測定。在一些實施方案中，所述玻璃包括基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃且具有超過545攝氏度的退火點。例如，所述玻璃可包括基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃且具有超過550攝氏度的退火點，諸如超過554攝氏度的退火點、超過560攝氏度的退火點、超過575攝氏度的退火點、超過580攝氏度的退火點或者甚至超過590攝氏度的退火點。在其他實施方案中，所述玻璃包括基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃且具有約545攝氏度-約600攝氏度的退火點，諸如約554攝氏度-約585攝氏度的退火點、約545攝氏度-約560攝氏度的退火點、約560攝氏度-約585攝氏度的退火點或約575攝氏度-約585攝氏度的退火點。在一些額外的實施方案中，所述玻璃包括基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃且具有小于給定溫度的退火點，諸如小于800攝氏度、小于600攝氏度或小于590攝氏度的退火點。這些不同的退火點和退火點范圍可通過如下所述的不同的玻璃組合物獲得。另外，應該理解上述退火點和退火點范圍僅為例示性的，且根據(jù)本發(fā)明的玻璃組合物可表現(xiàn)出與如上所指示的退火點不同的退火點。除了表現(xiàn)出增高的退火點或者代替表現(xiàn)出增高的退火點，與一些傳統(tǒng)玻璃相比較，根據(jù)本發(fā)明的玻璃可表現(xiàn)出增高的軟化點。在一些實施方案中，所述玻璃包括基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃且具有超過725攝氏度的軟化點，諸如超過740攝氏度的軟化點。例如，所述玻璃可包括基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃且具有超過750攝氏度的軟化點，諸如超過760攝氏度的軟化點或超過800攝氏度的軟化點。在其他實施方案中,所述玻璃包括基于鈉I丐娃酸鹽的玻璃且具有約740攝氏度-約775攝氏度的軟化點，諸如約742攝氏度-約762攝氏度、約742攝氏度-約756攝氏度約756攝氏度-約762攝氏度的軟化點。玻璃軟化點可根據(jù)關于玻璃軟化點的ASTM C338-93(2008)標準試驗方法測定。該試驗方法涵蓋通過測定標稱直徑為0.65mm且長度為235mm (在指定允許公差下)的玻璃的圓形纖維在指定爐子中以5±1°C /min的速率加熱其長度的最上IOOmm時在其自重下以lmm/min的速率伸長的溫度來測定玻璃的軟化點。根據(jù)本發(fā)明的玻璃的實例包括基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃。在一些實施例中，所述玻璃包括，以氧化物重量百分比計:約67%重量-約75%重量的SiO2、約0.25%重量-約1.3%重量的Al2O3、約0.001%重量-約0.15%重量的Fe2O3以及如本文論述的其他組分。例如，在一些實施例中，所述玻璃包括，以氧化物重量百分比計:69.6%重量-72.9%重量的Si02、0.4%重量-0.75%重量的Al2O3、任選0.001%重量-0.15%重量的Fe2O3以及本文論述的其他組分。在所述玻璃為基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃的實施方案中，所述玻璃可基本不含限定諸如硅酸硼玻璃或硅酸鋁玻璃的非基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃的組分。另外，所述玻璃可基本不含可加入以增高玻璃的退火和/或軟化點但由于其他原因可能不利的某些組分。例如，所述玻璃可基本不含或完全不含以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B,P,Ge Xe及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。這些元素中的一些或全部可不利地影響成品玻璃基材的化學和/或物理(例如，光學)特性。為此，根據(jù)本發(fā)明形成的玻璃可基本缺乏所述元素中的一種或多種。如果元素以基于玻璃的總重量小于約0.01重量％的重量百分比存在于玻璃中，則可將該玻璃視為基本不含(或基本缺乏)該元素。換句話說，根據(jù)本發(fā)明的玻璃可具有小于0.01%重量的Zr (包括其氧化物)、和/或小于0.01%重量的Li (包括其氧化物)、和/或小于0.01%重量的Sr (包括其氧化物)、和/或小于0.01%重量的Ba (包括其氧化物)、和/或小于0.01%重量的Sb (包括其氧化物)、和/或小于0.01%重量的B (包括其氧化物)、和/或小于0.01%重量的P (包括其氧化物)、和/或小于0.01%重量的Ge (包括其氧化物)和/或小于0.01%重量的Ce (包括其氧化物)。根據(jù)本發(fā)明的玻璃的實施方案可包含與傳統(tǒng)基于鈉I丐娃酸鹽的玻璃相比較量相對高的CaO和MgO中的一種或多種和/或量相對低的Na20。在一些實施方案中，所述玻璃包含量相對高的CaO和MgO中的至少一種(例如，僅一種)。在其他實施方案中，所述玻璃包含量相對高的CaO和MgO兩者。在其他實施方案中，所述玻璃包含量相對高的CaO和MgO和量相對低的Na20。對于本發(fā)明的目的來講，“高量”通常是指以下范圍(以氧化物重量百分比計)CaO:8.2%重量-11.5%重量(例如，9.3%重量-10.4%重量),MgO:3.5%重量-6.0%重量(例如，4.0%重量-5.6%重量)，且“低量”通常是指以下范圍=Na2O:9.0%重量-15.0%重量(例如，10%重量-13.9%重量) 。具有相對較少的蘇打(Na2O)的實施方案還可為太陽能電池中使用的玻璃提供額外的益處，因為量不受控制的蘇打可降低太陽能電池的效率、壽命或這兩者。在一些實施例中，量相對高的CaO為大于9.3%重量的CaO，諸如大于或等于9.9%重量的CaO或大于或等于10.3%重量的CaO。在一些額外的實施例中，量相對高的CaO為
9.3%重量的CaO-10.4%重量的CaO，諸如9.37%重量的Ca0-9.9%重量的CaO或9.9%重量的CaO-10.3%重量的CaO，其中上述范圍各自包括端點且其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。在一些實施例中，量相對高的MgO為大于或等于4.0%重量的MgO，諸如大于或等于
4.75%重量的MgO或大于或等于5.5%重量的MgO。在一些額外的實施例中，量相對高的MgO為4.0%重量的Mg0-5.5%重量的MgO，諸如4.1%重量的Mg0_4.75%重量的MgO或4.75%重量的Mg0-5.5%重量的MgO，其中上述范圍各自包括端點且其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。在進一步的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃可包含量相對高的CaO和MgO兩者。例如，玻璃可包含大于9.3%重量的CaO和大于或等于4.0%重量的MgO，諸如大于或等于9.9%重量的CaO和大于或等于4.75%重量的MgO，或大于或等于10.3%重量的CaO和大于或等于5.5%重量的MgO。在一些額外的實施例中，玻璃可包含9.3%重量的CaO至10.4%重量的CaO和4.0%重量的MgO至5.6%重量的MgO，諸如9.37%重量的CaO至9.9%重量的CaO和
4.1%重量的MgO至4.75%重量的MgO，或9.9%重量的CaO至10.3%重量的CaO和4.75%重量的MgO至5.5%重量的MgO，其中上述范圍各自包括端點且其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。在更進一步的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃可由CaO和MgO之和(即，CaO + MgO)限定，而與CaO + MgO的量是完全由CaO(即，MgO = O)組成、完全由MgO(即，CaO = O)組成還是由CaO和MgO的組合組成無關。在一些實施例中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含大于13%重量的CaO + MgO,諸如大于或等于13.4%重量的CaO + MgO、大于或等于14.65%重量的CaO + MgO或大于或等于15.8%重量的CaO + MgO。在其他實施例中，玻璃可包含13.4%重量的CaO + MgO至15.9%重量的CaO + MgO,諸如13.47%重量的CaO + MgO至14.65%重量的CaO + MgO或14.65%重量的CaO + MgO至15.9%重量的CaO + MgO，其中上述范圍各自包括端點且其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。視應用而定，根據(jù)本發(fā)明的玻璃可包含與傳統(tǒng)基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃相比較量低的Na20。在一些實施例中，所述玻璃包含小于13.9%重量的Na2O,諸如小于或等于13%重量的Na2O,小于或等于12%重量的Na2O或甚至小于或等于11.5%重量的Na20。在其他實施例中，玻璃包含10%重量-14%重量的Na2O,諸如11.5%重量-12.95%重量的Na20,11.5%重量-12.0%重量的Na2O或12.0%重量-12.95%重量的Na2O,其中上述范圍各自包括端點且其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃具有其他玻璃形成成份。例如，在所述玻璃的實施方案中還可包含痕量(基于在玻璃中的氧化物的總重量，通常小于0.5重量％)的以下各物中的一種或多種:K20、SO3、TiO2、SrO、ZrO2、Ba0、Mn0、Cr2O3、Sb2O3、Co、Se 和 / 或 Ce02。這些和其他氧化物可有意地加到玻璃中或者它們可作為雜質存在于玻璃中。另外，如上論述，這些化合物中的一種或多種在所述玻璃中可基本缺乏。

在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含錫。錫可為有意地加到用以制造玻璃的玻璃形成成份中的組分，或者錫可在制造過程期間賦予玻璃。例如，如下文關于圖2更詳細地描述，用以制造根據(jù)本發(fā)明的玻璃組合物的不同構成組分可使用浮法玻璃生產(chǎn)線形成玻璃基材。在該方法中，可使構成組分在爐子中熔化且隨后沉積在錫熔浴上以形成玻璃基材。與熔化錫接觸的玻璃基材側可用一定濃度的錫灌輸(即，可含有一定濃度的錫)。因此，在一些實施方案中，成品玻璃基材可在基材的橫截面積上表現(xiàn)出不對稱分布的錫濃度。例如，玻璃基材的一個主表面(“錫側”)可表現(xiàn)出大于由玻璃基材的相反主表面(“空氣側”)所表現(xiàn)出的錫濃度的錫濃度。在一個實施例中，錫的濃度在距與錫浴接觸的基材表面大于25埃的距離處可小于0.5原子百分數(shù)和/或在距與錫浴接觸的基材表面小于25埃的距離處可大于0.5原子百分數(shù)。在另一實施例中，錫的濃度在距與錫浴接觸的基材表面大于50埃的距離處可小于0.5原子百分數(shù)和/或在距與錫浴接觸的基材表面小于50埃的距離處可大于0.5原子百分數(shù)。其他錫濃度也是可能的。本發(fā)明的實施方案還包括為低鐵玻璃的玻璃，因為低鐵玻璃通常為也可以用于基于玻璃的太陽能電池的高太陽能透射玻璃。在這類實施方案中，所述玻璃可包含0.001%重量-0.15%重量的總鐵重量(例如,表示為Fe2O3)。在其他實施方案中，所述玻璃可包含約0.01%重量-約0.09%重量的總鐵重量。在其他實施方案中，所述玻璃可包含約0.01%重量-約0.08%重量的總鐵重量。其他實施方案包含在約0.01%重量-約0.07%重量范圍內(nèi)的鐵。其他實施方案包含在約0.015%重量-約0.04%重量范圍內(nèi)的鐵。一些實施方案包括具有小于約0.07%重量的總鐵含量、諸如小于約0.06%重量的總鐵含量或小于約0.05%重量(例如，約0.015%)的總鐵含量的玻璃。上述范圍包括端點且重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。在一些實施方案中，在成品玻璃中以亞鐵態(tài)(FeO)的鐵的百分數(shù)小于約5%重量，諸如小于約3%重量或小于約1%重量(例如,約0.5%重量-約0.7%重量)，其中所述重量百分數(shù)基于在玻璃中鐵的總重量(例如，F(xiàn)eO除以(FeO + Fe2O3))。因此，與傳統(tǒng)基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃相比較，根據(jù)本發(fā)明實施方案制造的玻璃可表現(xiàn)出相對低的氧化還原率·。氧化還原率可定義為以亞鐵態(tài)的鐵與在玻璃中的總鐵的比率(例如，F(xiàn)eO除以Fe2O3)。在一些實施方案中，所述玻璃可表現(xiàn)出小于約0.3的氧化還原率，諸如小于約0.2的氧化還原率。在其他實施方案中，所述玻璃可表現(xiàn)出約0.15-約0.2 (例如，約0.19)的氧化還原率。另外，關于用于形成根據(jù)本發(fā)明的玻璃的玻璃制造成份(與玻璃本身相對)，玻璃制造成份可表現(xiàn)出大于約+5的批料氧化還原數(shù)(batch redox number),諸如大于約+10的批料氧化還原數(shù)或大于約+15的批料氧化還原數(shù)。然而，上述氧化還原率和批料氧化還原數(shù)僅為例示性的，且應該理解根據(jù)本發(fā)明的玻璃在這方面不受限制。如上概述，根據(jù)本發(fā)明的玻璃可具有許多不同的組成且可表現(xiàn)出各種不同的性質。例如，在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約70%重量-約75%重量的SiO2 (例如，約71.5%重量-約73.5%重量的SiO2)、約8.5%重量-約10.5%重量的CaO (例如，約9%重量-約9.75%重量的CaO)、約3.5%重量-約6%重量的MgO (例如，約3.75%重量-約4.45%重量的MgO)和約10%重量-約15%重量的Na2O (例如，約12.4%重量-約13.4%重量的Na2O,或約12.9%重量)。在該實施方案中，所述玻璃還可具有0%重量-約0.25%重量的Fe2O3 (例如，約0.01%重量-約0.04%重量的Fe2O3)。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0.5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于545攝氏度(例如，約550攝氏度-約600攝氏度，諸如約552.5攝氏度-約557.5攝氏度)的退火點。另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約732攝氏度-約750攝氏度的軟化點和/或約520攝氏度-526攝氏度的應變點和/或約1080攝氏度-約1120攝氏度的液相線溫度和/或約930攝氏度-約950攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力(center tension)和大于 140psi (例如，約 190psi_ 約 470psi)的表面壓縮(surface compression)。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。
在另一實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約70%重量-約75%重量的SiO2 (例如，約71.5%重量-約73.5%重量的SiO2)、約9.45%重量-約10.35%重量的CaO、約4.4%重量-約5.1%重量的MgO和約11.33%重量-約12.67%重量的Na20。在該實施方案中，所述玻璃還可具有約0%重量-約0.045%重量的Fe203。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0.5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于545攝氏度(例如，約550攝氏度-約600攝氏度，諸如約574攝氏度-約584攝氏度)的退火點。另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約747攝氏度-約767攝氏度的軟化點和/或約547攝氏度-553攝氏度的應變點和/或約1087攝氏度-約1108攝氏度的液相線溫度和/或約938攝氏度-約948攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力和大于140psi (例如，約190ps1-約470psi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在又一實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約70%重量-約75%重量的SiO2 (例如，約71.5%重量-約73.5%重量的SiO2)、約9.95%重量-約10.65%重量的CaO、約5.15%重量-約5.85%重量的MgO和約10.9%重量-約12.1%重量的Na20。在該實施方案中，所述玻璃還可具有約0.01%重量-約0.09%重量的Fe203。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0.5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于545攝氏度(例如，約550攝氏度-約600攝氏度，諸如約580攝氏度-約586攝氏度)的退火點。另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約753攝氏度-約771攝氏度的軟化點和/或約551攝氏度-557攝氏度的應變點和/或約1080攝氏度-約1120攝氏度的液相線溫度和/或約937攝氏度-約957攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力和大于140psi (例如，約190ps1-約470psi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在另一實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約70%重量-約75%重量的SiO2 (例如，約71.3%重量-約73.3%重量的SiO2)、約8.3%重量-約10.3%重量的CaO (例如，約9%重量-約9.66%重量的CaO)、約3.5%重量-約6%重量的MgO (例如，約3.75%重量-約4.45%重量的MgO)和約12%重量-約15%重量 的Na2O (例如，約13%重量-約13.7%重量的Na2O)。在該實施方案中，所述玻璃還可具有0%重量-約0.25%重量的Fe2O3 (例如，約0.01%重量-約0.04%重量的Fe2O3)。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0.5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于或等于545攝氏度(例如，約545攝氏度-約600攝氏度，諸如約545攝氏度-約550攝氏度)的退火點。另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約718攝氏度-約736攝氏度的軟化點和/或約513.5攝氏度-519.5攝氏度的應變點和/或約1065攝氏度-約1085攝氏度的液相線溫度和/或約910攝氏度-約930攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力和大于140psi (例如，約190ps1-約470psi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90% (例如，大于95%)。在另一實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約68.5%重量-約72.5%重量的SiO2 (例如，約70%重量-約72%重量的SiO2)、約8.9%重量-約10.9%重量的CaO (例如，約9.4%重量-約10.4%重量的CaO)、約3.5%重量-約6%重量的MgO (例如，約4.25%重量-約5.25%重量的MgO)和約11%重量-約15%重量的Na2O (例如，約12.6%重量-約13.65%重量的Na2O)。在該實施方案中，所述玻璃還可具有0%重量-約0.25%重量的Fe2O3 (例如，約0.01%重量-約0.04%重量的Fe2O3)。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0.5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于或等于545攝氏度(例如，約550攝氏度-約600攝氏度，諸如約556攝氏度-約565攝氏度)的退火點。另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約726攝氏度-約756攝氏度的軟化點和/或約525攝氏度-537攝氏度的應變點和/或約1072攝氏度-約1092攝氏度的液相線溫度和/或約919攝氏度-約930攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力和大于140psi (例如，約190ps1-約470psi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在另一實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約67.2%重量-約72.2%重量的SiO2(例如，約68.7%重量-約70.7%重量的SiO2)、約9.3%重量-約11.3%重量的CaO (例如，約9.8%重量-約10.8%重量的CaO)、約4%重量-約7%重量的MgO (例如，約5%重量-約6%重量的MgO)和約11%重量-約15%重量的Na2O (例如，約12.6%重量-約13.6%重量的Na2O)。在該實施方案中，所述玻璃還可具有0%重量-約0.25%重量的Fe2O3 (例如，約0.01%重量-約0.04%重量的Fe2O3)。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及 其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0.5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于或等于545攝氏度(例如，約550攝氏度-約600攝氏度，諸如約557攝氏度-約567攝氏度)的退火點。另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約724攝氏度-約744攝氏度的軟化點和/或約530攝氏度-540攝氏度的應變點和/或約1050攝氏度-約1070攝氏度的液相線溫度和/或約903攝氏度-約923攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力和大于140psi (例如，約190ps1-約470psi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90% (例如，大于95%)。在另一實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約69.5%重量-約74.5%重量的SiO2 (例如，約71%重量-約73%重量的SiO2)、約9.3%重量-約11.3%重量的CaO(例如，約9.8%重量-約10.8%重量的CaO)、約4%重量-約7%重量的MgO (例如，約5%重量-約6%重量的MgO)和約9%重量-約13%重量的Na2O (例如，約10.5%重量-約11.5%重量的Na2O)。在該實施方案中，所述玻璃還可具有0%重量-約0.25%重量的Fe2O3 (例如，約0.001%重量-約0.01%重量的Fe2O3)。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0.5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于或等于545攝氏度(例如，約550攝氏度-約600攝氏度，諸如約578攝氏度-約588攝氏度)的退火點。另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約754攝氏度-約774攝氏度的軟化點和/或約548攝氏度-558攝氏度的應變點和/或約1096攝氏度-約1116攝氏度的液相線溫度和/或約943攝氏度-約963攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力和大于140psi (例如，約190ps1-約470psi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在另一實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃包含以下氧化物(或任選基本由以下氧化物組成或由以下氧化物組成):約70%重量-約75%重量的SiO2 (例如，約71.8%重量-約73.8%重量的SiO2)、約9.3%重量-約11.3%重量的CaO (例如，約9.8%重量-約10.8%重量的CaO)、約4%重量-約7%重量的MgO (例如，約5%重量-約6%重量的MgO)和約8%重量-約12%重量的Na2O (例如，約9.5%重量-約10.5%重量的Na2O)。在該實施方案中，所述玻璃還可具有0%重量-約0.25%重量的Fe2O3 (例如，約0.01%重量-約0.02%重量的Fe2O3)。上述重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量。另外，在該實施方案中，所述玻璃可基本不含(或完全不含)以下元素中的一種或多種(且任選全部):Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge、Ce及其組合以及上述元素的部分和/或完全氧化形式。例如，所述玻璃可在玻璃組合物中具有小于0. 5%重量、諸如小于0.1%重量的各種上述元素(其中重量百分數(shù)基于在玻璃中氧化物的總重量)。視特定組合物而定，根據(jù)該實施方案的玻璃可表現(xiàn)出大于或等于545攝氏度(例如，約550攝氏度-約600攝氏度，諸如約586攝氏度-約596攝氏度)的退火點。
另外，根據(jù)該實施方案的玻璃可(或可能不)表現(xiàn)出約764攝氏度-約784攝氏度的軟化點和/或約556攝氏度-566攝氏度的應變點和/或約1120攝氏度-約1140攝氏度的液相線溫度和/或約959攝氏度-約979攝氏度的流動點。在其中在該實施方案中的玻璃已退火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫之前可表現(xiàn)出大于70psi (例如,約95psi_約235psi)的中心張力和大于140psi (例如，約190ps1-約470psi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟(如本文論述)之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%(例如，大于95%)。在其中在該實施方案中的玻璃已回火的實施例中，所述玻璃在暴露于高溫加工步驟之前可表現(xiàn)出大于10，OOOpsi (例如，大于12，OOOpsi)的表面壓縮。在暴露于高溫加工步驟之后，所述玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于玻璃在暴露于高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90% (例如，大于95%)。根據(jù)本發(fā)明的一些實施方案制造的玻璃可提供優(yōu)異的太陽能透射率。在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的實施方案制造的玻璃的總太陽能透射率大于約87%，諸如大于約88%或大于約89%。在一些實施方案中，所述玻璃的總太陽能透射率為約89%-約90%。在其他實施方案中，所述玻璃的總太陽能透射率大于91%(例如，約91.3%)。本文中提供的透射率數(shù)值是針對于3.2毫米的玻璃厚度。在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的實施方案制造的玻璃的可見光透射率(visibletransmittance)大于約88%,諸如大于約89%或大于約90%。在其他實施方案中，所述玻璃的可見光透射率為約90%-約91.5%。根據(jù)本發(fā)明的一些實施方案制造的玻璃的UV透射率大于約85%，諸如大于約86%或大于約87%。在其他實施方案中，所述玻璃的UV透射率為約87%-約88%。與不同實施方案相關的UV透射率數(shù)值可通過任何在本文中公開的玻璃組合物獲得。與上述玻璃的實施方案相關的退火點和透射率值可使得所述玻璃適用于基于玻璃的太陽能電池。 這類基于玻璃的太陽能電池可包括涂覆有用以使太陽輻射能轉變?yōu)殡娔艿墓怆娡繉拥牟ＡЩ摹Ｒ曁柲茈姵氐奶囟嬙於?，相對的玻璃基材可鄰近于光電涂層安置且密封到涂覆的玻璃基材上以限定太陽能電池的光電玻璃組件。圖1為例示性光電玻璃組件I的示意圖，該光電玻璃組件I可包括根據(jù)本發(fā)明的玻璃基材。如所示，光電玻璃組件I包括由根據(jù)本發(fā)明制造的玻璃形成的第一基材2和可任選也根據(jù)本發(fā)明制造的第二基材3。第一基材2和第二基材3各自具有自光電組件I面向外的第一主表面和與所述第一主表面相反的第二主表面。第一基材2和第二基材3的第二主表面各自限定中心區(qū)域和外周且這兩個第二主表面彼此面對。可使第一基材2和/或第二基材3的一個或兩個主表面圖案化以使得玻璃基材限定在圖案化平面上的峰和谷。所述圖案化可改變光進入和/或穿過光電玻璃組件I的光學路徑或光學特性。在圖1的實施例中，第一基材2和第二基材3通常彼此平行且由分隔空隙5彼此分隔(其被說明為由間隔物4保持)。分隔空隙5為使第一基材2與第二基材3分隔的最大距離。在一些實施方案中，在這兩個基材之間的分隔空隙5圍繞各基材的外周用密封劑和/或間隔物4填充。或者，在這兩個基材之間的分隔空隙5可用密封劑(沒有間隔物)或其他機械連接或填充元件填充。不論是哪種情況，都可密封(例如，氣密密封)在基材之間的分隔空隙5以使光電玻璃組件I的內(nèi)部與該組件的外部分離。這可保護在光電玻璃組件內(nèi)部的光電涂層以免環(huán)境暴露，延長光電玻璃組件的使用壽命。在其他實施方案中，第一基材2和第二基材3可直接彼此鄰近安置以使得在這兩個基材之間基本沒有分隔空隙(例如，沒有分隔基材的間隔物或密封劑)。這可制造薄的光電組件。另外，在一些實施方案中，第一基材2和第二基材3可并入層壓光電組件中，除關于圖1的實施例描述的那些以外，該層壓光電組件還可包括額外的涂層和/或基材層(例如，玻璃基材層)。本文公開的玻璃基材的實施方案可允許制造在基材之間具有很小的分隔空隙5的光電玻璃組件。這種小分隔空隙5可通過制造光電玻璃組件I以使得該組件的一個或兩個平面玻璃片材根據(jù)本發(fā)明構造來實現(xiàn)。在一些實施方案中，分隔空隙5小于約0.09英寸，諸如小于約0.05英寸。例如，在一些實施方案中，分隔空隙5為約0.04英寸-0.05英寸(例如，約0.045英寸)，雖然其他尺寸的分隔空隙也是可能的。視光電玻璃組件的設計而定，在玻璃基材之間的小分隔空隙可促進在操作期間的有效熱傳遞，由此增加組件的效率。在使用中，太陽能在圖1上說明的箭頭S的總方向上穿過玻璃組件I。在一些實施例中，包括透明導電氧化物(TCO)薄膜的光電涂層存在于第一基材2的內(nèi)(第二)表面上(其中第一基材2為入射的太陽輻射首先透過的基材)。在其他實施例中，包括透明導電氧化物(TCO)薄膜的光電涂層存在于第二基材3的內(nèi)(第二)表面上。因此，可能需要基材盡可能為完全平面且不變形的，以使得能夠在兩個基材之間(或根據(jù)構造，在各基材與間隔物4之間)良好地密封，從而使玻璃組件I的內(nèi)部與該玻璃組件的外部有效分離。還可能需要第一基材2表現(xiàn)出高太陽能透射率以使得到達在太陽能電池內(nèi)部的光電涂層的太陽能的量最大化。本發(fā)明的實施方案提供適合暴露于高溫而基本不會由于涂覆過程而卷曲或損失應力特性的平面玻璃。在一些實施方案中，該平面玻璃的厚度為約2mm-約5mm，諸如約3mm-約4mm或約3mm_約3.4mm0在一些實施方案中，所述`玻璃在整個涂覆過程中保持形狀，其充分平坦以允許相對的平坦玻璃基材(或間隔物)與平面玻璃的涂覆側密封地配對。例如，在經(jīng)歷高溫加工之后，第一基材2可鄰近第二基材3安置，基材之間的空隙小于0.1英寸，諸如為約0.01英寸-約0.085英寸，或約0.01英寸-約0.07英寸。在一些實施例中，第一基材2和/或第二基材3在經(jīng)歷高溫加工之后平坦且不變形，使得可以使基材各自以任何上述距離靠近地安裝，而在任一點處這兩個基材都不彼此觸及。在一些實施方案中，所述平面玻璃可(但并非必須)表現(xiàn)出如本文所述的高退火點和/或高軟化點。視特定涂覆或其他加熱方法而定，該高退火點和/或高軟化點可指示玻璃在暴露于高溫時耐變形。在根據(jù)本發(fā)明的玻璃被涂覆的情況下，所述玻璃可使用任何合適的涂覆技術涂覆。在太陽能電池中使用的某些薄膜可在相對低的溫度下沉積且隨后在高溫下熱處理以獲得所要的薄膜組成、形態(tài)或兩者?；蛘?，所述薄膜可使用高溫沉積方法沉積。無論哪種情況，例示性涂覆方法包括但不限于濺射涂覆方法(例如，磁控濺射方法)、熱噴霧方法(例如，等離子噴霧方法)、氣相沉積方法(例如，化學氣相沉積、物理氣相沉積)等。在高溫光電涂覆方法的實施例中，可使根據(jù)本發(fā)明的平面玻璃基材暴露于約500攝氏度-約900攝氏度、諸如約700攝氏度-約800攝氏度的溫度歷時或許約I分鐘-約3分鐘?？墒顾銎矫娌ＡЩ谋┞队谠撏扛卜椒?，而該玻璃的表面壓縮不低于70psi (例如，低于25ps1、低于5psi或至Opsi)。在某些實施方案中，所述平面玻璃可暴露于約700攝氏度(例如，690攝氏度-720攝氏度)的溫度歷時約2分鐘(例如約110秒-約130秒)，而該玻璃的表面壓縮不低于70psi (例如,低于25ps1、低于5psi或至Opsi)。相比之下,典型的玻璃基材可在暴露于大于550度(例如,大于700度)的溫度大于I分鐘(例如，大于2分鐘)之后基本損失其全部表面壓縮。該表面壓縮損失可使玻璃減弱和/或卷曲，使得玻璃難以并入光電組件中。在一些額外的實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的平面玻璃基材可經(jīng)歷在500攝氏度或更高溫度下的高溫加工。例如，所述平面玻璃基材可經(jīng)歷兩階段工藝，其包括在基材上沉積薄膜和隨后使所沉積的薄膜轉化或活化。該兩階段工藝可使用500攝氏度或更高的溫度。只是舉一個實例，銅銦/鎵二硒化物吸收劑層可通過蒸氣沉積硒且隨后使沉積的硒隨在約550攝氏度(例如，552攝氏度或更低)的溫度下的快速退火過程反應約10分鐘來形成。如本領域的普通技術人員應理解，可使用具有更高或更低溫度的許多其他的高溫方法。在所述光電涂層中使用的材料可包括但不限于硫化鎘、碲化鎘、銅-銦硒化物(“CIS”)、銅銦/鎵二硒化物(“CIGS”)、砷化鎵、有機半導體(諸如，聚合物和小分子化合物，如聚亞苯基亞乙烯基、銅酞菁和碳富勒烯)、錫和氟摻雜的錫及薄膜硅。對于所述層，眾所周知合適的薄膜厚度、層配置和沉積技術。所述涂層可包括以下層中的一個或多個:鈉離子阻擋層、TCO層和緩沖層。對于所述層，眾所周知合適的材料、薄膜厚度、層配置和沉積技術。在一些實施例中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃在制造期間熱加工(例如，在涂覆之前)以提供熱強化玻璃。例如，在一個實施例中，將所述玻璃至少加熱到該玻璃達到應力釋放點溫度(其也可稱為退火溫度)且此后使該玻璃緩慢冷卻以釋放內(nèi)應力。如此加工(且具有所得特征性應力狀態(tài))的玻璃可稱為退火玻璃。在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā) 明的退火玻璃表現(xiàn)出約70磅/平方英寸(psi)-約285ps1、諸如約95ps1-約235psi或約140psi_約190psi的中心張力(在涂覆之前)。這種玻璃可表現(xiàn)出大致等于中心張力值兩倍的表面壓縮值。例如，在上述中心張力值下，所述玻璃可表現(xiàn)出約140ps1-約570ps1、諸如約190ps1-約470psi或約280ps1-約360psi的表面壓縮值。上述中心張力值和表面壓縮值代表厚度為約3毫米(mm)的平面玻璃基材的例示性退火特性。較薄的玻璃基材可表現(xiàn)出較低的中心張力和表面壓縮值，而較厚的玻璃基材可表現(xiàn)出較高的中心張力和表面壓縮值。例如，2mm厚的玻璃基材可表現(xiàn)出比上述值小約20%-約50%的中心張力和表面壓縮值，而4mm厚的玻璃基材可表現(xiàn)出比上述值大約20%-約50%的中心張力和表面壓縮值。退火玻璃的表面壓縮值可根據(jù)ASTM C1036-06測定。退火玻璃的中心張力值可通過自垂直于玻璃條帶的拉伸線方向切割寬約I英寸寬、長約6英寸的玻璃條來測定。隨后將該條置于光學觀察器(例如，偏光計)的樣品臺上，其可安置在嬰兒油浴后面。在該條的長軸平行于具有計數(shù)器讀數(shù)的楔子(例如，包括具有黑色拋物面的石英楔子的巴比納補色器(Babinet compensator))安置的情況下,可測量玻璃的中心張力。通常，中心張力以毫微米單位量度，其可通過假設I毫微米等于約4.67psi而轉化為psi。在另一實施例中，將所述玻璃至少加熱到玻璃達到其退火溫度且此后將玻璃迅速冷卻以誘發(fā)在玻璃表面中的壓縮應力。如此加工(且具有所得特征性應力狀態(tài))的玻璃可稱為強化玻璃。
在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的鋼化玻璃表現(xiàn)出大于10，OOOpsi的表面壓縮(在涂覆之前)，例如，大于15，OOOpsi的表面壓縮或大于18，OOOpsi的表面壓縮。在其他實施方案中，所述鋼化玻璃表現(xiàn)出約10，OOOps1-約20，OOOpsi的表面壓縮。鋼化玻璃的表面壓縮值可根據(jù)ASTM C1048-04測定。在一些實施例中，根據(jù)本發(fā)明的熱強化玻璃可暴露于高溫沉積或加工步驟，而基本沒有(或完全沒有)損失其熱強化/內(nèi)應力特性。例如，在一個實施例中，根據(jù)本發(fā)明的退火玻璃可暴露于約500攝氏度-約900攝氏度、諸如約700攝氏度-約800攝氏度的溫度任選約I分鐘-約3分鐘，而基本不損失其退火特性。在一些情況下，這可包括在約700攝氏度(例如，690攝氏度-720攝氏度)的溫度下熱處理約2分鐘(例如，約110秒-約130秒)。在這些實施例中，所述退火玻璃即使在暴露于高溫之后也可維持其退火特性。例如，在經(jīng)歷其中退火玻璃的表面暴露于大于550攝氏度(例如，大于700攝氏度)的溫度大于I分鐘(例如，大于3分鐘)的沉積或熱加工之后，根據(jù)本發(fā)明的退火玻璃可表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于所述退火玻璃在經(jīng)歷沉積或熱加工之前表現(xiàn)出的值的50%，諸如大于該值的90%、大于該值的95%或大于該值的99%。作為一個實施例，如果根據(jù)本發(fā)明的退火玻璃在經(jīng)歷其中退火玻璃的表面暴露于大于550攝氏度(例如，大于700攝氏度)的溫度大于I分鐘(例如，大于3分鐘)的沉積或熱加工之前表現(xiàn)出150psi的中心張力和300psi的表面壓縮，則所述退火玻璃在經(jīng)歷沉積或熱加工之后(例如，在回到周圍溫度之后)可表現(xiàn)出大于75ps1、諸如大于135ps1、大于142.5psi或大于148.5psi的中心張力和/或大于150ps1、諸如大于270ps1、大于285psi或大于297psi的表面壓縮。在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的退火玻璃在暴露于高溫沉積或加工步驟之后可表現(xiàn)出大于25ps1、諸如大于70ps1、大于95ps1、大于140psi或大于250psi的中心張力。這種玻璃可表現(xiàn)出大致等于中心張力值大小兩倍的表面壓縮值。在上述中心張力值下，所述玻璃可表現(xiàn)出大于50ps1、諸如大于140ps1、大于190ps1、大于280psi或大于500psi的
表面壓縮值。在其他實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的退火玻璃在暴露于高溫沉積或加工步驟之后可表現(xiàn)出約60psi_約285ps1、諸如約90psi_約235psi或約130psi_約190psi的中心張力。這種玻璃可表現(xiàn)出大致等于中心張力值大小兩倍的表面壓縮值。例如，在上述中心張力值下，所述玻璃可表現(xiàn)出約120ps1-約570ps1、諸如約180ps1-約470psi或約260ps1-約380psi的表面壓縮值。上文對于在暴露于高溫沉積或加工步驟之后的退火玻璃論述的例示性中心張力值和表面壓縮值都代表約3毫米(mm)厚的平面玻璃基材的例示性退火特性。較薄的玻璃基材可表現(xiàn)出較低的中心張力和表面壓縮值，而較厚的玻璃基材可表現(xiàn)出較高的中心張力和表面壓縮值。例如，2mm厚的玻璃基材可表現(xiàn)出比上述值小約20%-約50%的中心張力和表面壓縮值，而4mm厚的玻璃基材可表現(xiàn)出比上述值大約20%-約50%的中心張力和表面壓縮值。

在另一實施例中，根據(jù)本發(fā)明的鋼化玻璃可暴露于約500攝氏度-約900攝氏度、諸如約700攝氏度-約800攝氏度的溫度任選約I分鐘-約3分鐘，而基本不損失其回火特性。在一些情況下，這可包括在約700攝氏度(例如，690攝氏度-720攝氏度)的溫度下熱處理約2分鐘(例如，約110秒-約130秒)。在這些實施例中，所述鋼化玻璃即使在暴露于高溫之后也可維持其回火特性。例如，在經(jīng)歷其中退火玻璃的表面暴露于大于550攝氏度(例如，大于700攝氏度)的溫度大于I分鐘(例如，大于3分鐘)的沉積或熱加工之后，根據(jù)本發(fā)明的鋼化玻璃可表現(xiàn)出如下表面壓縮值，其大于所述鋼化玻璃在經(jīng)歷沉積或熱加工之前表現(xiàn)出的值的50%，諸如大于該值的90%、大于該值的95%或大于該值的99%。作為一個實施例，如果根據(jù)本發(fā)明的鋼化玻璃在經(jīng)歷其中鋼化玻璃的表面暴露于大于550攝氏度(例如，大于700攝氏度)的溫度大于I分鐘(例如，大于3分鐘)的沉積或熱加工之前表現(xiàn)出12，OOOpsi的表面壓縮，則所述鋼化玻璃在經(jīng)歷沉積或熱加工之后(例如，在回到周圍溫度之后)可表現(xiàn)出大于6，OOOps1、諸如大于10，800ps1、大于11，400psi或大于11，880psi的表面壓縮。在一些實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的鋼化玻璃在暴露于高溫沉積或加工步驟之后可表現(xiàn)出大于5，OOOps1、諸如大于10，OOOps1、大于12，OOOps1、大于15，OOOpsi或大于18，OOOpsi的表面壓縮。在其他實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的鋼化玻璃在暴露于高溫沉積或加工步驟之后可表現(xiàn)出約5，OOOps1-約25，OOOps1、諸如約10，OOOps1-約18，OOOpsi的表面壓縮。上文對于在暴露于高溫沉積或加工步驟之后的鋼化玻璃論述的例示性表面壓縮值代表約3毫米(mm)厚的平面玻璃基材的例示性回火特性。較薄的玻璃基材可表現(xiàn)出較低的表面壓縮值，而較厚的玻璃基材可表現(xiàn)出較高的表面壓縮值。例如，2_厚的玻璃基材可表現(xiàn)出比上述值小約20%-約50%的表面壓縮值，而4mm厚的玻璃基材可表現(xiàn)出比上述值大約20%-約50%的表面壓縮值。在不受任何特定理論限制的情況下，認為，與根據(jù)本發(fā)明的玻璃相比，表現(xiàn)出比較低的退火點和/或軟化點的玻璃在暴露于高溫后可能損失其熱強化特性。例如，高溫沉積或加工步驟可使玻璃的溫度升高到應力釋放點溫度以上，導致玻璃的熱強化特性改變。這可導致玻璃減弱、扭曲和變形，潛在地使得難以將該玻璃并入隨后的制品如基于玻璃的太陽能電池中。

相比之下，根據(jù)本發(fā)明的一些例示性玻璃可表現(xiàn)出比典型玻璃高的退火點和/或軟化點。另外，這些玻璃可具有與典型玻璃不同的化學組成。因此，這些玻璃可經(jīng)受住高溫，包括高溫涂覆過程，而基本不改變其熱強化特性。根據(jù)本發(fā)明的玻璃可使用任何合適的技術制造。圖2為說明制造根據(jù)本發(fā)明的玻璃的一種例示性方法的概念方塊圖。該例示性方法包括爐子10、熱強化組件50和涂覆組件100。一般來講，爐子10、熱強化組件50和涂覆組件100代表允許各單元履行如下所述的代表性功能的各種機構特征和部件。根據(jù)本發(fā)明的玻璃可在包括玻璃熔融爐10的浮法玻璃生產(chǎn)線上制造。在圖2的實施例中，玻璃熔融爐10包括裝料端20，其中將各種玻璃制造材料(往往稱為材料“批料”)引入爐子中。玻璃熔融爐10還包括熔化玻璃出料端30，其中熔化玻璃(往往稱為玻璃條帶)從爐子中排放。在操作中，玻璃制造材料在裝料端20進入玻璃熔融爐10且沿箭頭D指示的方向穿過爐子到達出料端30。熔化玻璃可自出料端30排放到漂浮部分34，漂浮部分34可為在爐子下游的熔化錫床。熔化玻璃可在熔化錫床上冷卻以形成平面玻璃基材。玻璃熔融爐10可具有多種不同的構造。在圖2的實施例中，玻璃熔融爐10包括毗鄰裝料端20的熔化區(qū)22和毗鄰出料端30的精制區(qū)(fining zone) 24。熔化區(qū)22為在其中使相當大部分的玻璃制造成份熔化的玻璃熔融爐10的那部分。精制區(qū)24為用于使自熔化區(qū)22接收的熔化玻璃精制的玻璃熔融爐10的那部分。精制區(qū)24沿玻璃制造材料行進的方向(例如，如其沿箭頭D指示的方向移動經(jīng)過玻璃熔融爐10)而位于熔化區(qū)22的下游。對于本發(fā)明的目的，精制區(qū)24可被視為不含顯著部分的漂浮在熔化玻璃浴表面上的未熔化(例如，固態(tài))的玻璃制造成份的玻璃熔融爐10的那部分。也就是說，精制區(qū)24可被視為在其中大部分玻璃制造成份已熔化的玻璃熔融爐10的那部分。在精制區(qū)24中，可使熔化玻璃均質化以將諸如氣泡或“晶種”的缺陷逐出。一些精制也可在熔化區(qū)22中發(fā)生。在兩種情況下，熔化玻璃都可在玻璃熔融爐10的操作期間自精制區(qū)24分批加工或連續(xù)取出。玻璃熔融爐10可使用構造成使玻璃制造成份熔化成可流動狀態(tài)的任何合適的加熱裝置來實施。例如，熔化區(qū)22和精制區(qū)24可在單一加熱室中或作為兩個或更多個連接的且不同的加熱室來實施。在圖2的實施例中，玻璃熔融爐10包括用以使玻璃制造材料熔化的一系列燃燒器40。在一些實施方案中，玻璃熔融爐10為側面-端口交流換熱類型。在所述實施方案中，玻璃熔融爐10可具有在爐子的兩側上的交流·換熱器以將燃燒空氣預熱以便點燃空氣燃料燃燒器。在一些實施方案中，玻璃熔融爐10包括在爐子的各個側面上的一系列燃燒器以使玻璃制造材料熔化并精制。這些燃燒器通?？杀舜丝v向間隔開，使得上游的燃燒器位于熔化區(qū)且下游的燃燒器位于精制區(qū)。如在圖2中所示，這些燃燒器40可以自毗鄰裝料端20的I號燃燒器開始的編號順序提到。在一些實施方案中，所述爐子在各個側面上包括4-16(例如，6)個燃燒器。玻璃前進經(jīng)過這些燃燒器到達出料端30，且在一些實施方案中，到達漂浮部分34，且在一些實施方案中，去往切割和包裝(未示出)。在其他實施方案中，所述玻璃為滾軋玻璃，諸如滾軋圖案化玻璃。在所述實施方案中，代替漂浮部分的是，提供滾筒以使熔化玻璃成型(例如，變平坦、圖案化)。燃燒器40可為空氣燃料燃燒器或氧氣燃料燃燒器。在操作中，在玻璃熔融爐10的各個側面上的空氣燃料燃燒器通常為交替的，以使得來自第一側面的燃燒器同時燃燒，而在另一側面的燃燒器不燃燒。在預定時間段之后，系統(tǒng)反轉，使得先前燃燒的空氣燃料燃燒器不燃燒且先前未燃燒的空氣燃料燃燒器同時燃燒，且重復該順序。在一些實施方案中，安置所述燃燒器以使直接火焰直接穿過玻璃制造材料和熔化玻璃。來自所述火焰的排出氣體可穿過余熱回收設備去除以改善爐子總效率，由此降低燃料消耗。在一些實施方案中，所述熔化玻璃在具有直接朝向熔化玻璃的氧氣燃料燃燒器的精制區(qū)24中精制化以增加其太陽能透射率，使其進一步適用于基于玻璃的太陽能電池應用。玻璃熔融爐10可視所制造玻璃的組成而在多種不同溫度下操作。在一些實施方案中，玻璃熔融爐10構造成制造玻璃條帶(例如，在出料端30的熔化玻璃)，當所述玻璃條帶離開爐子且進入漂浮浴(float bath)時具有約1，000攝氏度-約1，050攝氏度(例如，約1，020攝氏度)的溫度。在一些額外的方案中，玻璃熔融爐10構造成用根據(jù)本發(fā)明的組合物制造玻璃條帶，所述玻璃條帶具有大于在制造標準玻璃片材時所使用的溫度的溫度。例如，玻璃熔融爐10可構造成制造玻璃條帶，當所述玻璃條帶離開爐子且進入漂浮浴時具有約1，040攝氏度-約1，150攝氏度(例如，約1，050攝氏度-約1，080攝氏度或約1，055攝氏度-約1，065攝氏度)的溫度。所述升高的爐溫可降低或消除可能否則在一些根據(jù)本發(fā)明制造的玻璃基材中在標準爐溫下發(fā)生的脫玻化。在操作中，熔化玻璃從玻璃熔融爐10排放到漂浮部分34。所述熔化玻璃可隨著其沿漂浮部分34行進而冷卻以制造平面玻璃。圖2的例示性方法包括熱強化組件50。熱強化組件50代表可用以使在玻璃熔融爐10中制造的(例如，退火或回火)玻璃熱強化的各種結構特征和部件。例示性特征可包括退火緩冷爐和/或回火爐。熱強化組件50可能與或可能不與(例如，位于共享的輸送線上)玻璃熔融爐10直接串聯(lián)。例如，熱強化組件50可在漂浮部分34之后立即實施(例如，以可控制地冷卻熔化玻璃)或可與漂浮部分34單獨地實施(例如，在熔化玻璃冷卻之后)。在一些實施方 案中，熱強化組件50包括控制熔化玻璃沿漂浮部分34冷卻的速率的淬火區(qū)。熱強化組件50可沿漂浮部分34比較緩慢地冷卻玻璃流以制造退火玻璃，或者熱強化組件50可沿漂浮部分34比較迅速地冷卻玻璃流以制造鋼化玻璃?；蛘?，熱強化組件50可將先前冷卻的玻璃基材再加熱到其退火點以上且可控制地冷卻該玻璃以制造退火或鋼化玻璃。在一些實施方案中，熱強化組件50包括兩個強化組件，諸如在漂浮部分34之后緊靠地定位的退火緩冷爐和接受退火玻璃的回火爐(例如，在同一設施中或在不同設施中)。在一些實施方案中，熱強化組件50包括加熱區(qū)和淬火區(qū)，例如，用以熱強化先前冷卻的玻璃。在所述實施方案中，所述加熱區(qū)可包括位于具有熱源的熱強化線的入口端和出料端之間的第一加熱區(qū)。所述第一加熱區(qū)可將玻璃基材貫穿其厚度加熱到其退火溫度以上(例如，約550攝氏度-650攝氏度或約545攝氏度-約600攝氏度)以釋放內(nèi)應力。所述加熱區(qū)可(但不必)還包括第二加熱區(qū)以將玻璃基材貫穿其厚度加熱到較高溫度(例如，約650攝氏度-約750攝氏度)。與加熱區(qū)的具體數(shù)目或構造無關，熱強化組件50還可包括淬火區(qū)以可控制地冷卻玻璃基材以產(chǎn)生適當?shù)臒釓娀匦?。冷卻過程的時間和溫度特征可指示在玻璃基材中所賦予的應力特性。圖2的例示性方法還包括涂覆組件100。涂覆組件100代表可用以涂覆根據(jù)本發(fā)明制造的玻璃基材的各種結構特征和部件。涂覆組件100可包括以下一個或多個:濺射設備、蒸發(fā)設備、高溫熱解設備、化學氣相沉積設備等。涂覆組件100可能與或可能不與(例如，位于共享的輸送線上)玻璃熔融爐10直接串聯(lián)。在不同的實施方案中，涂覆組件100可構造成在平面玻璃基材表面上濺射涂覆或熱噴涂高溫涂層。在一些實施方案中，所述平面玻璃基材可暴露于大于500攝氏度的溫度大于I分鐘的時間，諸如暴露于500攝氏度-約800攝氏度(諸如，700攝氏度-約800攝氏度)的溫度任選約I分鐘-約3分鐘。圖2的例示性方法可制造具有高于典型浮法玻璃基材的退火點和/或軟化點的玻璃基材。圖2的例示性方法還可制造能夠被加熱或接收高溫涂層而基本不變形或基本不損失熱強化特性的玻璃基材。所述例示性玻璃基材可用于基于玻璃的太陽能電池應用。雖然在本文通常參考基于玻璃的太陽能電池的例示性應用描述了玻璃基材和玻璃制造技術，但是應該理解本發(fā)明不限于這種例示性應用。更確切些，所描述的玻璃基材和玻璃制造技術也可用于除基于玻璃的太陽能電池以外的應用。例如，根據(jù)本發(fā)明的玻璃基材可用來制造用于諸如等離子體電視、移動電話、計算機屏幕、桌上計算機等電子設備的屏幕。在所述應用中，所述玻璃基材可經(jīng)歷例如沉積或加工TCO涂層的高溫沉積或加工步驟。在這些應用中的例示性涂層包括但不限于摻雜有氟的氧化錫涂層、氧化鋁鋅涂層和氧化銦錫涂層。作為另一實施例，根據(jù)本發(fā)明的玻璃基材可用任選包括光催化薄膜(例如，包含二氧化鈦)的自凈涂層涂覆。在又一實施例中，根據(jù)本發(fā)明的玻璃基材可用包括一個或多個紅外光反射薄膜(例如，包含銀)的低發(fā)射率的涂層涂覆。本發(fā)明的玻璃基材和玻璃制造技術的其他應用也被考慮并且是可能的。雖然已經(jīng)描述了一些實施方案，但是應當理解的是在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可進行多種變化、修改和改進。
實施例以下非限制性實例可提供關于根據(jù)本發(fā)明形成的玻璃的額外細節(jié)。在實施例中根據(jù)本發(fā)明的實施 方案的玻璃使用小批量加工技術制造，其中熔化玻璃形成冰球橡膠圓盤(hockey puck)尺寸的盤以便試驗和分析。下表I提供比較實施例玻璃組成資料。比較實施例(CE) I和2表示例示性透明玻璃組合物的組成和軟化點和/或退火點。CE 3表示例示性中鐵浮法玻璃的組成和軟化點數(shù)據(jù)。CE 4和5表示例示性低鐵浮法玻璃的組成和粘度點。表1:比較實施例玻璃組成數(shù)據(jù)。
權利要求
1.基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其包含以下組分: SiO2:67% 重量-75% 重量； CaO + MgO:大于13%重量；Na2O: 10% 重量-14.5% 重量； 其中所述玻璃表現(xiàn)出大于約554攝氏度的退火點。
2.權利要求1的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述CaO+ MgO包含:CaO:8.2% 重量-10.5% 重量；MgO:3.5% 重量-6.0% 重量。
3.權利要求1的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃表現(xiàn)出小于約600攝氏度的退火點。
4.權利要求3的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃表現(xiàn)出約554攝氏度-約585攝氏度的退火點。
5.權利要求1的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃表現(xiàn)出大于88%的太陽能透射率。
6.權利要求1的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述CaO+ MgO為約13.5%重量-約15.8%重量。
7.權利要求1的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃基本不含Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge和Ce中的一種或多種。
8.權利要求1的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述SiO2為70%重量-75%重量，所述CaO為9%重量-10.65%重量，所述MgO為4.4%重量-5.85%重量且所述Na2O為10.9%重量-13.6%重量。
9.權利要求1的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃為限定第一主表面和第二主表面的平面片材，且其還包括沉積在所述平面片材的所述第一主表面和所述第二主表面中的至少一個上的透明導電氧化物涂層。
10.權利要求9的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃表現(xiàn)出大于140磅/平方英寸(Psi)的表面壓縮。
11.權利要求10的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃表現(xiàn)出約260ps1-約380psi的表面壓縮。
12.權利要求9的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃，其中所述玻璃表現(xiàn)出大于10，OOOpsi的表面壓縮。
13.基于玻璃的太陽能電池板，其包括包含以下組分的基于鈉鈣硅酸鹽的平面玻璃基材: SiO2:67% 重量-75% 重量； CaO + MgO:大于13%重量；Na2O:10% 重量-14.5% 重量， 其中所述平面玻璃基材表現(xiàn)出大于約554攝氏度的退火點。
14.權利要求13的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述CaO+ MgO包含:CaO:8.2% 重量-10.5% 重量；MgO:3.5% 重量-6.0% 重量。
15.權利要求13的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述平面玻璃基材表現(xiàn)出小于約600攝氏度的退火點。
16.權利要求13的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述平面玻璃基材表現(xiàn)出大于88%的太陽能透射率。
17.權利要求13的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述CaO+ MgO為約13.5%重量-約15.8%重量。
18.權利要求13的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述平面玻璃基材基本不含Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge 和 Ce 中的一種或多種。
19.權利要求13的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述SiO2為70%重量-75%重量，所述CaO為9%重量-10.65%重量，所述MgO為4.4%重量-5.85%重量且所述Na2O為10.9%重量-13.6%重量。
20.權利要求13的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述平面玻璃基材限定第一主表面和第二主表面，且其還包括沉積在所述平面玻璃基材的所述第一主表面和所述第二主表面中的至少一個上的透明導電氧化物涂層。
21.權利要求20的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述平面玻璃基材表現(xiàn)出大于140磅/平方英寸(Psi)的表面壓縮。
22.權利要求20的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述平面玻璃基材表現(xiàn)出大于10，OOOpsi的表面壓縮。
23.權利要求20的基于玻璃的太陽能電池板，`其中所述平面玻璃基材包括第一平面玻璃基材且還包括第二平面玻璃基材，其中所述第一平面玻璃基材密封到所述第二基材以包圍沉積在所述第一平面玻璃基材上的所述透明導電氧化物涂層。
24.權利要求23的基于玻璃的太陽能電池板，其中所述第一平面玻璃基材與所述第二平面玻璃基材間隔小于約0.09英寸的距離。
25.方法，其包括: 使玻璃形成成份在爐子中熔化，和 沉積所述熔化的玻璃形成成份以形成基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃的平面片材，所述平面片材包含以下組分: SiO2:67% 重量-75% 重量； CaO + MgO:大于13%重量；Na2O:10% 重量-14.5% 重量， 其中所述平面片材表現(xiàn)出大于約554攝氏度的退火點。
26.權利要求25的方法，其中使所述玻璃形成成份熔化包括將所述玻璃形成成份加到浮法玻璃生產(chǎn)線的裝料端，且沉積所述熔化的玻璃形成成份包括在所述浮法玻璃生產(chǎn)線的漂浮浴上沉積玻璃條帶，當所述玻璃條帶離開所述爐子并進入所述漂浮浴時，所述玻璃條帶具有約1，050攝氏度-1，150攝氏度的溫度。
27.權利要求25的方法，其中所述CaO+ MgO包含:CaO:8.2% 重量-10.5% 重量；MgO:3.5% 重量-6.0% 重量。
28.權利要求25的方法，其中所述平面片材表現(xiàn)出小于約600攝氏度的退火點。
29.權利要求25的方法，其中所述平面片材表現(xiàn)出大于88%的太陽能透射率。
30.權利要求25的方法，其中所述CaO+ MgO為約13.5%重量-約15.8%重量。
31.權利要求25的方法，其中所述平面片材基本不含Zr、L1、Sr、Ba、Sb、B、P、Ge和Ce中的一種或多種。
32.權利要求25的方法，其中所述SiO2為70%重量-75%重量，所述CaO為9%重量-10.65%重量，所述MgO為4.4%重量-5.85%重量且所述Na2O為10.9%重量-13.6%重量。
33.權利要求25的方法，其中沉積所述熔化的玻璃形成成份包括冷卻所述熔化的玻璃形成成份以使得所述基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃的平面片材被退火或回火中的至少一種。
34.權利要求33的方法，其還包括，在冷卻所述熔化的玻璃形成成份之后，在涂覆過程中暴露所述平面片材于約700-約800攝氏度的溫度歷時約I分鐘-約3分鐘。
35.權利要求34的方法，其中在涂覆過程中暴露所述平面片材于約700-約800攝氏度的溫度包括在所述平面片材上沉積透明導電氧化物涂層。
36.權利要求25的方法，其還包括暴露所述平面片材于高溫加工步驟的步驟，其中所述平面片材表現(xiàn)出如下中心張力和/或表面壓縮值，其大于在所述平面片材暴露于所述高溫加工步驟之前表現(xiàn)出的值的90%。
37.權利要求36的方法，其中所述高溫加工步驟包括將所述平面片材暴露于500攝氏度-約900攝氏度的溫度歷時至少約I分鐘。
38.權利要求 37的方法，其中所述高溫加工步驟包括涂覆操作。
全文摘要
玻璃基材可在高溫下在基本不損失其熱強化特性或基本不變形的情況下加工。在一些實施例中，與標準玻璃基材相比較，所述玻璃基材表現(xiàn)出增高的退火點和/或軟化點。在一些實施例中，與傳統(tǒng)的基于鈉鈣硅酸鹽的玻璃相比較，所述玻璃基材包含量相對高的CaO和/或MgO和/或量相對低的Na2O。根據(jù)所述組成，所述玻璃基材例如可用以制造基于玻璃的太陽能電池，所述太陽能電池使兩個基本平坦的玻璃基材配對在一起。
文檔編號C03C4/00GK103153892SQ201180024996
公開日2013年6月12日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權日2010年5月20日
發(fā)明者B.?？寺? P.D.沃森, K.J.布施 申請人:法國圣戈班玻璃廠