在钙钛矿及薄膜电池中,TCO玻璃承担的是导电基体角色,相当于晶硅电池里硅片的位置。AZO属于低温透明导电膜,资料明确其透过率和导电性优于中温与高温体系,因此在对性能敏感的薄膜电池场景中更受关注。其下游需求主要来自三类:碲化镉等高温工艺薄膜电池、钙钛矿电池、以及BIPV项目——前两者看重导电与透光性能,BIPV则更强调超薄玻璃的适配性。
一、TCO玻璃:钙钛矿的“导电基体”
钙钛矿电池本质上是在玻璃上层层镀膜,玻璃因此承担导电基体的功能,这类导电玻璃即TCO玻璃。它与晶硅中起保护作用的玻璃定位不同,区别主要源于靶材:TCO是透明导电膜的总称,向下分为高温的FTO、中温的ITO与低温的AZO。
低温导电膜的透过率和导电性优于中温,中温优于高温;性能更好,造价也更高。高温FTO的优势在于加热状态下热衰减更慢,因此部分采用高温工艺制成的薄膜电池(如碲化镉)只能选用FTO。ITO因含稀有且具毒性的金属铟,使用成本更高;FTO与AZO的主要原料分别为锡和锌,相对大众。
二、需求结构:三类场景各有侧重
| 应用场景 | 工艺特征 | 对靶材/玻璃的偏好 |
|---|---|---|
| 碲化镉薄膜电池 | 高温工艺制成 | 只能用FTO类高温靶材 |
| 钙钛矿电池 | 玻璃上层层镀膜 | 对透过率与导电性敏感,AZO低温体系受关注 |
| BIPV项目 | 建筑一体化 | 超薄玻璃(如1.6mm)适配 |
从产业链看,国内已有多家玻璃企业布局。金晶科技作为国内外为数不多掌握TCO导电膜玻璃技术且能量产的企业之一,自产品下线以来已与国内部分碲化镉、钙钛矿电池企业建立业务关系并开始供货;洛阳玻璃托管了凯盛科技集团旗下成都中建材、瑞昌中建材、凯盛光伏等薄膜太阳能电池业务相关股权。
BIPV方向,亚玛顿在并购重组同时募集资金,其中5.57亿元用于超薄玻璃(1.6mm)生产,该规格正是其与天合合作BIPV项目时所用到的。此前亚玛顿还与纤纳光电达成战略合作,双方在玻璃定制、BIPV组件、TCO玻璃等方面加强合作。
三、靶材供应格局
目前TCO靶材(尤其大尺寸高纯靶材)基本被住友、三井等日韩企业所垄断,国内取得部分突破的公司相对较少,较有代表性的包括先导薄膜、壹纳光电与江丰电子。
常见问题
AZO靶材为什么适合钙钛矿电池?
AZO属于低温透明导电膜,资料显示其透过率和导电性优于中温与高温体系。钙钛矿电池在玻璃上层层镀膜,对导电基体的透光与导电表现较为敏感,因此低温AZO体系更受关注。
BIPV场景对TCO玻璃有什么特殊要求?
BIPV项目需要玻璃同时满足建筑与发电需求,超薄化是重要方向。亚玛顿与天合合作的BIPV项目即采用1.6mm超薄玻璃,其募投资金中5.57亿元投向该规格超薄玻璃生产。
碲化镉电池为什么不用AZO?
碲化镉采用高温工艺制成,而高温FTO在加热状态下热衰减更慢,因此这类薄膜电池只能选用FTO类高温靶材,而非低温AZO。