Skip to main content

Co to jest cienki folia?

Cienka konstrukcja folii jest techniką produkcyjną osadzania bardzo cienkich warstw na podstawie lub materiału podłoża.Proces ten może być stosowany do powłok malarskich, części elektronicznych lub ogniw słonecznych do tworzenia energii elektrycznej ze światła.Cienka warstwa opisuje proces dodawania bardzo drobnych ilości produktu w powtarzających się warstwach, niekoniecznie gęsty jest gotowy produkt.

Wczesna elektronika używana ciężkie i nieporęczne rurki próżniowe i inne części do tworzenia telewizji i elektroniki w połowie XX wieku.Z czasem semiconductors i urządzenia stałe stały się dostępne, umożliwiając elektronikę korzystanie z lekkich, małych obwodów.W XXI wieku ciągła poprawa projektowania obwodów elektronicznych doprowadziła do urządzeń o mniejszych rozmiarach i większej pojemności obliczeniowej.Cienka konstrukcja folii jest ważna ze względu na jego zdolność do stosowania niewielkich ilości drogich surowców do produkcji obwodów przy stosunkowo niskich kosztach.Na początku XXI wieku był rozwój elastycznych obwodów.Zamiast używać sztywnych płyt obwodów, programiści mogą teraz tworzyć części elektroniczne na bardzo cienkich, elastycznych tworzywach sztucznych.Rynek, który skorzystał z tej poprawy, był energia słoneczna.

Panele słoneczne na początku do połowy XX wieku były ciężkie, sztywne panele wykonane z litego szkła i grubych warstw materiałów generujących energię elektryczną.Z czasem cienki konstrukcja folii doprowadziła do sztywnych paneli o znacznie niższej masie, które skróciło czas instalacji i koszty.Dodatkowo cienkie warstwa pozwoliły na umieszczenie paneli słonecznych w przenośnych kalkulatorach, radiotelefonach i telefonach komórkowych lub ładowarkach przy niskich kosztach.Pod koniec XX wieku ogniwa słoneczne po raz pierwszy wyprodukowano na folii z tworzyw sztucznych, umożliwiając zwinięcie panelu do magazynowania lub zainstalowania jako zewnętrznej powierzchni budynku lub pojazdu.

Efektywność energetyczna, pomiar tego, ile światła słonecznego jest przekształcaneEnergia elektryczna była niska we wczesnych projektach słonecznych.Elektryczność wykonana z paneli słonecznych była zwykle przechowywana w akumulatorach, które miały własne ograniczenia wydajności.Ważne było, aby zmaksymalizować efektywność energetyczną projektów słonecznych, a konstrukcja cienkiej folii pozwoliła na wzrost wydajności do ponad 20 procent na początku XXI wieku, z dodatkowymi ulepszeniami, gdy testowano nowe materiały.

W XXI wieku cienkie filmy słoneczne cienkie filmyzastosował albo mieszaninę krystalicznego i niekrystalicznego lub amorficznego krzemu.Krystaliczny krzem można porównać do piasku, gdzie cząsteczki mają stałą, regularną strukturę.Materiał amorficzny jest jak szkło, w którym cząsteczki są bardziej losowe z różnymi właściwościami fizycznymi i elektrycznymi.

Jednocześnie mieszanki metali, które mogłyby wytwarzać energię elektryczną ze światła dla ogniw słonecznych.Miedziana indium galu selenid (CIGS) i kadm telluride (CDTE) były dwiema technologiami stosowanymi jako alternatywa dla krzemu.Metale te, choć w niektórych przypadkach toksycznych, były sztywno ustalone w konstrukcji cienkiej warstwy, a w tym czasie nie były uznane za zagrożenia środowiskowe.We wszystkich przypadkach producenci wybrali konkretny projekt, aby stworzyć najwyższą wydajność na jednostkowy koszt, aby uzyskać przewagę rynkową.

Niektóre produkty można spryskiwać podobnie do malowania na podstawie szkła lub filmu.Warstwy naprzemienne materiałów przewodzących elektrycznie i nie rodowe mogą tworzyć obwody elektroniczne.Kolejnym procesem osadzania się cienkimi warstwami jest rozpylający się, w którym materiał jest odparowywanie i otrzymuje ładunek elektryczny, w którym przyciąga go do materiału podstawowego z przeciwnym ładunkiem.Światło laserowe może być używane do odparowania materiałów, które mają być zdeponowane na podłożu.Plazma, wysokoenergetyczne wyładowanie elektryczne, może być stosowane do przenoszenia materiałów w niektórych projektach cienkich warstw.