Wat is dunne filmontwerp?

Dunne filmontwerp is een productietechniek om zeer dunne lagen op een basis- of substraatmateriaal af te zetten.Het proces kan worden gebruikt voor verfcoatings, elektronische onderdelen of zonnecellen om elektriciteit door licht te creëren.Een dunne film beschrijft het proces van het toevoegen van zeer fijne hoeveelheden product aan het herhalen van lagen, niet noodzakelijk hoe dik het eindproduct is.

Vroege elektronica gebruikte zware en omvangrijke vacuümbuizen en andere onderdelen om televisies en elektronica te maken in het midden van de 20e eeuw.Na verloop van tijd kwamen halfgeleiders en apparaten voor vaste toestand beschikbaar, waardoor elektronica lichtgewicht, kleine circuits kon gebruiken.In de 21ste eeuw leidde voortdurende verbeteringen in het ontwerp van het elektronisch circuit tot apparaten met kleinere maten en meer computercapaciteit.Dun -filmontwerp is belangrijk voor het vermogen om kleine hoeveelheden dure grondstoffen te gebruiken om circuits te maken tegen relatief lage kosten.

Ondanks het concept dat dunne filmontwerp gaat over het proces, niet de grootte van het onderdeel, een groeiende markt in hetBegin 21e eeuw was de ontwikkeling van flexibele circuits.In plaats van rigide printplaten te moeten gebruiken, kunnen ontwikkelaars nu elektronische onderdelen maken op zeer dunne, flexibele kunststoffen.Een markt die van deze verbetering profiteerde, was zonne-energie.Na verloop van tijd leidde het dunne filmontwerp tot stijve panelen met veel lager gewicht dat de installatietijd en kosten verkortte.Bovendien konden dunne films zonnepanelen in draagbare rekenmachines, radio's en mobiele telefoons of opladers tegen lage kosten worden geplaatst.In de late 20e eeuw werden zonnecellen voor het eerst geproduceerd op plastic film, waardoor het paneel werd opgerold voor opslag of geïnstalleerd als het buitenoppervlak van een gebouw of voertuig.

Energie -efficiëntie, een meting van hoeveel zonlicht wordt omgezet inElektriciteit was laag in vroege zonne -ontwerpen.De elektriciteit gemaakt van zonnepanelen werd meestal opgeslagen in batterijen die hun eigen efficiëntiebeperkingen hadden.Het was belangrijk om de energie -efficiëntie van zonne -ontwerpen te maximaliseren, en dunne filmontwerp liet de efficiëntie toe in de vroege 21e eeuw tot meer dan 20 procent te stijgen, met aanvullende verbeteringen die werden verwacht terwijl nieuwe materialen werden getest.

In de 21e eeuw, zonnedunne filmsgebruikte een mengsel van kristallijn en niet-kristallijn, of amorf silicium.Kristallijn silicium kan worden vergeleken met zand, waarbij de moleculen een vaste, normale structuur hebben.Een amorf materiaal is als glas, waar de moleculen meer willekeurig zijn met verschillende fysieke en elektrische eigenschappen.

Tegelijkertijd werden metalen mengsels die elektriciteit kunnen creëren uit licht ontwikkeld voor zonnecellen.Koper Indium Gallium -selenide (CIGS) en cadmium telluride (CDTE) waren twee technologieën die werden gebruikt als alternatief voor silicium.Deze metalen, hoewel in sommige gevallen giftig, waren rigide gefixeerd in het dunne filmontwerp en werden destijds niet beschouwd als milieugevaren.In alle gevallen kozen fabrikanten een bepaald ontwerp om de hoogste efficiëntie per eenheidskosten te creëren, om marktvoordeel te behalen.

Sommige producten kunnen op dezelfde manier worden gespoten om te schilderen op een glas of filmbasis.Afwisselende lagen van elektrisch geleidende en niet-geleidende materialen kunnen elektronische circuits creëren.Een ander proces voor het afzetten van dunne films is sputteren, waarbij het materiaal wordt verdampt en een elektrische lading krijgt, waar het wordt aangetrokken tot het basismateriaal met een tegenovergestelde lading.Laserlicht kan worden gebruikt om materialen op een substraat te verdampen.Plasma, een elektrische afvoer met hoge energie, kan worden gebruikt om materialen in sommige dunne filmontwerpen over te dragen.