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Substrat en verre conducteur FTO
03/12/2024
FTO (dioxyde d'étain dopé au fluor) est un matériau semi-conducteur de type N à haute conductivité et transparence. Grâce à ses excellentes propriétés optoélectroniques, verre FTO est largement utilisé dans les cellules solaires, les capteurs photoélectriques, les écrans tactiles et d'autres domaines.
Verre Fto Fiche de données
| Verre revêtu de Fto (Épaisseur du verre : 1,6 mm), (Résistivité : ~10 ohms/sq) | |||
| Code produit | Dimensions (mm) | résistivité superficielle | Transmission ( %) |
| TBFT001 | 25 mm × 25 mm × 1,6 mm | ~10 ohms/carré | >79 |
| TBFT002 | 50 mm × 25 mm × 1,6 mm | ~10 ohms/carré | >79 |
| TBFT003 | 75 mm × 25 mm × 1,6 mm | ~10 ohms/carré | >79 |
| TBFT004 | 50 mm × 50 mm × 1,6 mm | ~10 ohms/carré | >79 |
| TBFT005 | 100 mm × 100 mm × 1,6 mm | ~10 ohms/carré | >79 |
| VERRE REVÊTU DE FTO (Épaisseur du verre : 2,2 mm), (Résistivité : ~7 ohms/m²) | |||
| Code produit | Longueur x Largeur | résistivité superficielle | Transmission ( %) |
| TBFTZ001 | 25 mm × 25 mm × 2,2 mm | ~7 ohms/carré | >85 |
| TBFTZ002 | 50 mm × 25 mm × 2,2 mm | ~7 ohms/carré | >85 |
| TBFTZ003 | 75 mm × 25 mm × 2,2 mm | ~7 ohms/carré | >85 |
| TBFTZ004 | 50 mm × 50 mm × 2,2 mm | ~7 ohms/carré | >85 |
| TBFTZ005 | 100 mm × 100 mm × 2,2 mm | ~7 ohms/carré | >85 |
| VERRE REVÊTU DE FTO (Épaisseur du verre : 2,2 mm), (Résistivité : ~15 ohms/m²) | |||
| Code produit | Longueur x Largeur | résistivité superficielle | Transmission ( %) |
| TBFTY001 | 25 mm × 25 mm × 2,2 mm | ~15 ohms/carré | >85 |
| TBFTY002 | 50 mm × 25 mm × 2,2 mm | ~15 ohms/carré | >85 |
| TBFTY003 | 75 mm × 25 mm × 2,2 mm | ~15 ohms/carré | >85 |
| TBFTY004 | 50 mm × 50 mm × 2,2 mm | ~15 ohms/carré | >85 |
| TBFTY005 | 100 mm × 100 mm × 2,2 mm | ~15 ohms/carré | >85 |
La formule chimique du verre revêtu de FTO est F:SnO2. Le verre FTO, ou « oxyde d'étain dopé au fluor », appartient à la famille des verres TCO (oxydes conducteurs transparents). Il s'agit d'un verre conducteur fonctionnel. Notre verre conducteur revêtu de FTO présente une bonne stabilité thermique, une bonne résistance aux intempéries, une conductivité élevée, une transmission lumineuse élevée, une faible émissivité, une bonne stabilité chimique et une bonne résistance mécanique.
Les substrats en verre revêtus de FTO présentent une excellente résistance thermique et chimique, ce qui les rend stables dans les conditions atmosphériques. La lamelle en verre FTO résiste aux traitements à haute température. Sa température de fonctionnement maximale est de 650 °C. Il offre des performances élevées et un excellent rapport qualité-prix par rapport aux autres verres conducteurs.
Le revêtement FTO est appliqué sur une seule face, l'autre étant isolée. La pyrolyse par pulvérisation est utilisée pour appliquer des films FTO sur du verre flotté ou du verre sodocalcique transparent. Il existe de nombreux types de verres revêtus FTO, selon leur taille et leur résistivité. Les principaux produits sont disponibles en épaisseurs de 1,1 mm, 1,6 mm, 2,2 mm, 2,3 mm, 3 mm et 3,2 mm, avec des résistances de surface allant de 7 ohms/po² à 100 ohms/po². L'épaisseur du film FTO dépend de la résistance de surface souhaitée, généralement comprise entre 50 nm et 200 nm. Nous produisons des plaques de verre revêtues de FTO dans des formats allant jusqu'à 405 mm x 355 mm (soit 16 pouces x 14 pouces), les formats courants étant 50 mm x 50 mm, 75 mm x 75 mm, 100 mm x 100 mm et 300 mm x 300 mm. D'autres formats sont bien sûr personnalisables. Nos substrats en verre revêtus de FTO atteignent une transmittance de 82 % à 85 % à 550 nm avec un voile inférieur à 2 %, et une rugosité de surface RMS de 1 à 10 nm. Nous proposons également des motifs gravés au laser sur mesure.
(Pour résoudre le problème de faible transmittance et répondre à la demande du marché, notre entreprise a lancé 4 nouveaux verres conducteurs FTO avec revêtement ARen février 2025.)
(Pour résoudre le problème de faible transmittance et répondre à la demande du marché, notre entreprise a lancé 4 nouveaux verres conducteurs FTO avec revêtement ARen février 2025.)
Applications du verre revêtu FTO
Le verre revêtu d'oxyde d'étain dopé au fluor (FTO) est un verre conducteur d'électricité utilisé dans les cellules solaires hybrides, organiques et à colorant, ainsi que dans d'autres applications telles que le photovoltaïque, les électrodes transparentes, les écrans tactiles, les technologies d'affichage, le verre intelligent, l'optoélectronique, les fenêtres à économie d'énergie, la détection infrarouge, les condensateurs, le dépôt électrochimique, etc. Le verre FTO est devenu un centre d'intérêt pour les chercheurs en raison de ses excellentes propriétés photovoltaïques ; il est donc également utilisé dans les laboratoires, les instituts de recherche, etc.
Avantages du verre à revêtement FTO
1. Transparence : le verre FTO présente une excellente transparence optique, en particulier dans les régions visibles et proches de l'ultraviolet, ce qui est important pour les applications d'affichage photovoltaïque et optoélectronique.
2. Conductivité : Le verre FTO a une conductivité électrique élevée, ce qui le rend utile pour une large gamme d'applications dans les appareils et circuits électroniques.
③ Stabilité : le verre FTO présente une bonne stabilité chimique et thermique, ce qui lui permet de conserver ses propriétés dans diverses conditions environnementales.
④ Facilité d'accessibilité : le verre FTO est relativement simple et peu coûteux à produire, ce qui lui permet d'être utilisé dans des applications commerciales à grande échelle.
Le FTO suscite un vif intérêt en tant qu'alternative à l'ITO comme film conducteur transparent. Il présente les avantages d'une meilleure résistance à la chaleur sans l'utilisation du métal rare indium, d'une grande transparence, d'une excellente conductivité et d'un faible coût.
Comment le verre FTO est fabriqué
Le verre FTO est devenu un matériau important dans l'électronique, le photovoltaïque et d'autres domaines. Comment est-il fabriqué ? Lors de sa préparation, sa conductivité et sa transmission lumineuse peuvent être ajustées en contrôlant la teneur en fluor. La gravure, quant à elle, consiste à retirer une ou plusieurs couches de la surface du verre FTO par des méthodes physiques ou chimiques afin d'en modifier les propriétés.
Le processus de production du verre FTO comprend principalement les étapes suivantes :
1. Dosage : selon les exigences de composition du verre FTO, des matières premières de haute pureté telles que SnO2, Sb2O3, ZnO, etc., sont sélectionnées et mélangées selon des proportions précises. Lors du dosage, le mélange complet de toutes les matières premières est assuré afin de garantir la stabilité des performances du produit final.
2. Fusion : les matières premières correspondantes sont placées dans un four à haute température. La température de fusion, généralement supérieure à 1 500 °C, doit être maintenue pendant un certain temps afin que les différentes matières premières soient complètement fondues et forment une masse fondue homogène. Lors de la fusion, la température et l'atmosphère doivent être strictement contrôlées afin d'éviter l'introduction d'impuretés et l'oxydation de la masse fondue.
3. Moulage : la masse fondue est utilisée pour le moulage. Il existe diverses méthodes de moulage, telles que le flottage, le laminage et l'étirage. Parmi elles, la méthode de flottage est la plus couramment utilisée pour la production de verre FTO. Son principe consiste à faire flotter la masse fondue à la surface de l'étain liquide dans le réservoir d'étain, afin de la refroidir progressivement et de la mouler en contrôlant la température et la vitesse. Lors du moulage, la planéité et l'uniformité de l'épaisseur de la masse fondue doivent être assurées afin de répondre aux exigences du traitement ultérieur.
4. Traitement thermique : Le verre FTO moulé est traité thermiquement pour éliminer les contraintes internes et améliorer les performances du produit. Les méthodes de traitement thermique comprennent le recuit, le renforcement, la trempe, etc. Le choix de la méthode doit être déterminé en fonction des exigences de performance du produit et de la technologie de traitement. Le processus, la température et la durée du traitement thermique doivent être strictement contrôlés afin d'éviter toute déformation du produit et toute dégradation de ses performances.
5. Découpe et meulage : Le verre FTO traité thermiquement est découpé et meulé pour répondre aux besoins des applications pratiques. Les méthodes de découpe, telles que la découpe laser et la découpe au jet d'eau, permettent de découper avec précision la taille et la forme souhaitées. Le meulage des bords permet d'éliminer les bavures et les fissures sur les bords afin d'améliorer la sécurité et l'esthétique des produits.
6. Traitement de surface : Afin d'améliorer la conductivité et les propriétés antipollution du verre FTO, un traitement de surface est généralement nécessaire. Les méthodes de traitement de surface comprennent l'anodisation, le revêtement chimique et l'évaporation sous vide. Ces méthodes permettent de former une couche conductrice et antipollution à la surface du film FTO, améliorant ainsi les performances globales du produit.
Les différences entre ITO et FTO sont résumées dans le tableau ci-dessous :
| Verre ITO | Verre FTO | |
| Résistance à la chaleur | Fondamentalement non. | Très bien |
| Conductivité (valeur de résistance spécifique : Ωcm) | 1,8 x 10-4 | 8,5 x 10-4 |
| Transparence (Transmission de la lumière) | 96% | 87% |
| Surface | Lisse | De fines bosses |
La principale différence entre le FTO et l'ITO est la résistance à la chaleur ; à des températures de frittage supérieures à 300°C, la conductivité (résistance spécifique) de l'ITO est très élevée, ce qui réduit ses performances en tant que film conducteur transparent, alors que le FTO ne présente pas du tout ce problème.
C'est pourquoi la couche de transport d'électrons des cellules solaires à colorant et à mercure nécessite le frittage d'une couche poreuse de TiO2 à des températures pouvant atteindre 500 °C. Les FTO sont donc souvent utilisés en raison de leur bonne résistance à la chaleur.
De plus, afin d'augmenter la conductivité électrique du FTO, une épaisseur suffisante doit être assurée lors de son utilisation, ce qui le rend moins transparent que l'ITO.
De plus, la surface du FTO est légèrement irrégulière, ce qui provoque une dispersion de la lumière lors de son passage et réduit la transmittance. C'est pourquoi il est également nécessaire d'envisager un substrat augmentant la transmittance lumineuse requise pour les écrans à cristaux liquides, et les matériaux électroluminescents organiques sont privilégiés.
Vous voulez en savoir plus sur les différences entre le verre ITO et le verre FTO !
Vous voulez en savoir plus sur les différences entre le verre ITO et le verre FTO !
Comment nettoyer le verre FTO ?
Les contaminants présents à la surface du verre FTO peuvent avoir un impact important sur sa conductivité électrique pendant son utilisation. Par conséquent, le nettoyage efficace du verre FTO et le maintien de sa bonne conductivité constituent un enjeu majeur pour nos recherches Tibbo.
Tout d'abord, il est important de comprendre le mécanisme conducteur du verre FTO, dont la conductivité provient principalement de ses électrons et trous libres internes. Lorsque la lumière éclaire la surface du verre FTO, les photons sont absorbés et les paires électron-trou excitées se déplacent librement sous l'action du champ électrique, formant ainsi un courant électrique. Par conséquent, la conductivité électrique du verre FTO est étroitement liée à la propreté de sa surface.
Lors du processus de nettoyage du verre FTO, nous devons prêter attention aux points suivants :
1. Choix des produits de nettoyage : le choix d'un produit de nettoyage adapté au verre FTO est essentiel pour garantir son efficacité. En règle générale, il est conseillé d'opter pour un produit de nettoyage non corrosif et respectueux de l'environnement. Les produits de nettoyage les plus couramment utilisés sont l'alcool, l'acétone et l'eau déminéralisée.
2. Choix des méthodes de nettoyage : les principales méthodes de nettoyage du verre FTO sont le nettoyage par ultrasons, le nettoyage par immersion et le brossage. Le nettoyage par ultrasons est plus efficace, car il permet d'éliminer efficacement l'huile et la poussière à la surface du verre FTO. Le nettoyage par immersion est adapté au nettoyage de grandes surfaces, tandis que le brossage est adapté aux surfaces localisées fortement polluées.
3. Traitement après nettoyage : après le nettoyage, le verre FTO doit être séché afin d'éviter que des résidus d'humidité à la surface n'affectent ses propriétés conductrices. Parallèlement, des tests optiques doivent être effectués pour garantir l'absence de rayures et de défauts sur la surface du verre FTO nettoyé.
4. Contrôle de la fréquence de nettoyage : La fréquence de nettoyage du verre FTO doit être adaptée à l'environnement et au degré de pollution. En général, un nettoyage régulier est recommandé pour un usage fréquent ; en cas d'utilisation occasionnelle, le cycle de nettoyage peut être prolongé.
Tibbo Glass est spécialisé dans la production de verre trempé depuis plus de 20 ans, avec des degrés de trempe allant jusqu'à IK08/09/10. Nous sommes spécialisés dans la production de verre électrique et électronique, verre de protection d'écran, Verre AG, Verre AR, verre à revêtement AF, Verre revêtu d'ITOs, Verre conducteur FTO et plus encore. Pour toute question, n'hésitez pas à nous contacter.