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光伏与新能源用靶材：
用于太阳能电池、锂电储能等新能源领域的溅射或蒸镀材料，通过沉积功能薄膜实现光吸收、电荷传输、抗反射等核心功能，是提升能量转换效率的关键材料。
薄膜光伏发电
CCDs(电荷耦合器件)、CRTs(阴极射线管)、平板、电致发光、光致发光
太阳能热
CIG(S)，硅或碲化镉基(CdTe) 技术。
典型的材料
碲化镉、硒化镉、硫化镉、铟锡氧化物、二氧化硅二氧化硅、硼化锆ZrB2、各种金属及其合金
| 太阳能电池行业常用靶材 | ||||
| 型号 | 品名 | 规格 | 纯度 | 品牌 |
| 陶瓷靶材 | ITO | 按客户需求定制 | 99.99% | 蒂姆科瑞特 |
| AZO | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| IGZO | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| ZnO | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| NiO | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| SnO2 | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| 单质靶材 | Cu | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | |
| Ni | 99.90% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Ti | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Mo | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| In | 99.99%-99.995% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Cr | 99.8%-99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Si | 99.9%-99.999% | 蒂姆科瑞特 | ||
| 合金靶材 | CuGa | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | |
| CuInGa | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| CuNi | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| NiCr | 99.9% | 蒂姆科瑞特 | ||
| 蒸镀膜料 | Au、Ag、Pt、Sn、Cr、Ti、Ni、Cu、In、Se | DMCR | ||
| ITO、AZO、IGZO、ZnO、SnO2、TiO2、Ti3O5 | DMCR | |||
一、主流靶材类型与特性对比
| 靶材类型 | 核心成分 | 关键特性 | 主要应用场景 |
|---|---|---|---|
| ITO靶 （铟锡氧化物） | In₂O₃:SnO₂=90:10 wt% | • 高透光率（>90%） • 低电阻（~2×10⁻⁴ Ω·cm） | 晶硅太阳能电池透明导电层 OLED电极 |
| AZO靶 （铝掺杂氧化锌） | ZnO:Al₂O₃=98:2 wt% | • 低成本、耐候性强 • 电阻率~5×10⁻⁴ Ω·cm | 薄膜太阳能电池 建筑光伏玻璃 |
| CIGS靶 （铜铟镓硒） | Cu(In,Ga)Se₂ | • 高光吸收系数（>10⁵ cm⁻¹） • 可调带隙（1.0-1.7 eV） | 铜铟镓硒薄膜太阳能电池吸收层 |
| CdTe靶 （碲化镉） | CdTe | • 直接带隙（1.45 eV） • 转换效率>22% | 碲化镉薄膜太阳能电池核心层 |
| 锂电正极靶 （NCM） | LiNi₁₋ₓ₋ᵧCoₓMnᵧO₂ | • 高比容量（>200 mAh/g） • 循环稳定性 | 锂离子电池正极薄膜电极 |
| 钙钛矿靶 （MAPbI₃） | CH₃NH₃PbI₃ | • 超高光吸收系数（>10⁵ cm⁻¹） • 可溶液加工 | 钙钛矿太阳能电池光活性层 |
二、关键性能指标与新能源需求
| 性能参数 | 光伏/锂电行业要求 | 典型靶材达标示例 |
|---|---|---|
| 透光率 （可见光） | ≥85%（ITO/AZO） | ITO靶 • 550nm透光率92% • 电阻3×10⁻⁴ Ω·cm |
| 光吸收系数 | >10⁴ cm⁻¹（薄膜电池） | CIGS靶 • 吸收系数1.5×10⁵ cm⁻¹ • AM1.5效率23.35% |
| 电化学稳定性 | 循环寿命>1,000次（锂电） | NCM811靶 • 1C充放电容量保持率80%@1,000次 |
| 元素利用率 | 溅射效率≥70% | AZO靶 • 旋转靶设计 • 材料利用率85%（↑15% vs行业标准） |
三、关键性能指标与新能源需求
| 性能参数 | 行业要求 | 典型达标案例 | 技术亮点 |
|---|---|---|---|
| 透光率 (可见光) | ≥85% (ITO/AZO) | ITO靶 • 550nm透光率92% • 电阻3×10⁻⁴ Ω·cm | 超行业标准7% |
| 光吸收系数 | >10⁴ cm⁻¹ (薄膜电池) | CIGS靶 • 吸收系数1.5×10⁵ cm⁻¹ • AM1.5效率23.35% | 吸收系数达行业标准15倍 |
| 电化学稳定性 | 循环寿命>1,000次 (锂电) | NCM811靶 • 1C充放电容量保持率80%@1,000次 | 满足动力电池长循环要求 |
| 元素利用率 | 溅射效率≥70% | AZO靶 • 旋转靶设计 • 材料利用率85% | 利用率提升15个百分点 |
四、制备工艺与核心技术
| 工艺环节 | 关键技术 | 典型设备/方法 | 关键指标 |
|---|---|---|---|
| 粉末合成 | • 喷雾热解法（CIGS纳米粉体） • 共沉淀法（NCM前驱体） | 高温喷雾干燥塔 | 粒径D50≤5μm |
| 成型烧结 | 热压烧结（压力50-100 MPa，温度1,200-1,400°C） | 真空热压炉 | 密度≥98%理论值 |
| 绑定技术 | • 金属-陶瓷共烧（Mo背板绑定CIGS靶） • 激光焊接（旋转靶） | 激光焊接机 | 焊缝强度≥200 MPa |
| 表面处理 | 磁控溅射预镀过渡层（如TiO₂） | 射频磁控溅射机 | 基板温度≤200°C |
五、技术挑战与前沿攻关
| 靶材类型 | 技术挑战 | 创新解决方案 | 技术优势 |
|---|---|---|---|
| ITO靶 | 铟资源稀缺（全球储量仅5万吨） | 开发In-Free替代材料： • AZO靶（ZnO:Al₂O₃） • 石墨烯/银纳米线复合靶 | • 成本降低30-50% • 保持>85%透光率 |
| CIGS靶 | 元素比例控制严苛（Cu/(In+Ga)=0.8-0.95） | 等离子体辅助沉积（PAD）技术： • 实时组分监控 • 精度±0.5% | • 批次一致性提升40% • 转换效率达23.5% |
| NCM靶 | 高镍化（Ni≥80%）导致循环衰减 | 表面包覆方案： • Al₂O₃纳米层（ALD技术） • 厚度2-5nm可控 | • 循环寿命提升2-3倍 • 1C容量保持率>90%@500次 |
| 钙钛矿靶 | 铅毒性及环境稳定性差 | 无铅替代材料： • Cs₂AgBiBr₆ • Sn/Ge基钙钛矿 | • 环境友好 • 效率突破12% • T80寿命>1000h |
六、未来发展趋势
| 技术方向 | 发展路径 | 预期效益 |
|---|---|---|
| 低成本替代材料 | • 石墨烯/银纳米线复合靶 - 透光率≥90% - 方阻<10 Ω/sq | • 材料成本降低50% • 实现ITO在BIPV中的完全替代 |
| 高效率薄膜技术 | • 量子点CIGS靶 - 带隙梯度设计 - 多结结构优化 | • 转换效率突破30% （当前纪录28.9%） • 接近理论极限（33%） |
| 固态电池靶材 | • 硫化物固态电解质靶 - Li₃PS₄溅射靶材 - 界面改性技术 | • 能量密度提升至500 Wh/kg （当前300 Wh/kg） • 循环寿命提升3倍 |
| 回收再利用 | • 废靶材铟回收工艺升级 - 电解-萃取联用技术 - 纯度维持4N级 | • 铟回收率提升至95% （当前80%） • 降低进口依赖度60% |
蒂姆（北京）新材料科技有限公司
主营产品：金颗粒、金丝、铜靶材、银靶材、铝靶材、晶振片、单晶硅片、氮化硼坩埚、键合金丝
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镀膜玻璃（反射玻璃）是在玻璃表面涂镀一层或多层金属、合金或金属化合物薄膜，以改变玻璃的光学性能，满足不同需求，广泛应用于建筑、汽车、太阳能等领域。
LowE玻璃的镀膜层主要使用的材料包括银、镍铬、硅铝、氧化钛、锌锡、锌铝、铬等。以下是关于这些材料的简要说明：
银：因其优异的导电性和反射性能，常被用作LowE玻璃镀膜层的关键材料，有助于提高玻璃的隔热效果。
镍铬：具有良好的稳定性和耐腐蚀性，常用于增强镀膜层的耐久性和性能。
硅铝：作为化合物材料，硅铝镀膜层能够提供一定的硬度和耐磨性，同时保持良好的光学性能。
氧化钛：具有高透光性和良好的化学稳定性，有助于提升LowE玻璃的整体性能。
锌锡、锌铝：这些合金材料能够提供优异的反射性能和耐腐蚀性，是LowE玻璃镀膜层的常用材料之一。
铬：因其高硬度和良好的反射性能，常被用于增强镀膜层的硬度和耐久性。
此外，LowE玻璃镀膜层的生产工艺中，真空磁控溅射是目前最好的方法之一。这种方法能够精确地控制镀膜层的成分和厚度，从而获得优异的隔热和透光性能。
LowE玻璃镀膜层的颜色主要以灰色和蓝色为主，这些颜色可以通过光学测试仪器进行现场检验，以确保镀膜层的质量和性能符合标准。
| 材料类型 | 关键特性 | 功能优势 | 工艺参数 | 典型应用层 |
|---|---|---|---|---|
| 银(Ag) | • 导电率6.3×10⁷ S/m • 红外反射率>95% | • 核心功能层 • 提升隔热效率（U值≤1.0 W/m²K） | 厚度10-15nm（磁控溅射） | 功能层 |
| 镍铬(NiCr) | • 电阻率1.1 μΩ·m • 耐盐雾>500h | • 阻挡层/种子层 • 增强环境稳定性（湿热测试3000h） | 复合比例80:20，厚度3-5nm | 过渡层 |
| 硅铝(SiAl) | • 硬度8GPa • 折射率1.8-2.2 | • 抗划伤保护层 • 调节可见光透射率（40-70%） | 反应溅射（Ar+O₂） | 外层保护 |
| 氧化钛(TiO₂) | • 介电常数80 • 光催化活性 | • 自清洁功能层 • 提升紫外阻隔率（>99% @380nm） | 厚度20-30nm（阳极氧化） | 表面处理层 |
| 锌锡(ZnSn) | • 电阻率2×10⁻⁴ Ω·cm • 熔点420℃ | • 银层替代方案 • 成本降低40%（保持LOW-E性能） | 共溅射（Zn:Sn=9:1） | 低成本功能层 |
| 锌铝(ZnAl) | • 耐候性ASTM B117>2000h • 延展性>15% | • 可弯曲基板适配 • 焊接性能优异（接触电阻<0.1Ω） | 热蒸发沉积 | 柔性玻璃镀膜 |
| 铬(Cr) | • 硬度9Mohs • 附着力5B级 | • 高耐久终端层 • 中性色调控（L*值55-65） | 离子镀（偏压100V） | 色彩调节层 |
一、ITO膜
ITO膜是一种常用的触摸屏镀膜材料，具有良好的导电性和透明性，可以实现触摸屏的灵敏操作和清晰的显示效果。ITO膜还有抗静电、抗紫外线、耐腐蚀等优点，因此广泛应用于各种电子产品和光电领域。
二、金属膜
金属膜也是一种常见的触摸屏镀膜材料，如铜、铝、钻、银等。与ITO膜相比，金属膜具有更好的导电性能和可调节的反射率，因此在高级车载触摸屏、工业控制面板等设备上得到广泛应用。
三、氧化物膜
氧化物膜包括氧化锌、氧化铟锡、氧化镁等，具有优异的机械强度和导电性能，同时具有光学性能和可调节的反射率。氧化物膜具有良好的适应性，能够适应于各种基板材料和工艺。
触摸屏镀膜材料的选择应该根据具体应用场景，包括触摸屏的大小、光学性能要求、可调节反射率等多个因素综合考虑，使得触摸屏具有更好的使用体验和维护性能。
半导体镀膜材料
各种材料的薄膜沉积，应用于集成电路加工、布线、电极、绝缘材料中。
| 型号 | 品名 | 规格 | 纯度 | 品牌 |
单质靶材 | Cu | 按客户需求定制 | 99.99% | 蒂姆科瑞特 |
| Ti | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| W | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Al | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Si | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Mo | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Cr | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Ta | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Ag | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Pt | 99.9% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Ir | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
| Sc | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| In | 99.99% | 蒂姆科瑞特 | ||
合金靶材 | AlSc | 99.8%-99.99% | 蒂姆科瑞特 | |
| NiFe | 99.9%-99.999% | 蒂姆科瑞特 | ||
| NiCr | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| NiCu | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| NiV | 99.95% | 蒂姆科瑞特 | ||
| WTi | 99.9% | 蒂姆科瑞特 | ||
| 蒸镀膜料 | Cu、Ti、W、Al、Mo、Cr、Ta、Ag、Au、Pt、Ir、Y | DMCR | ||
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