将液体密封于玻璃封装中的方法及所得到的玻璃封装技术

一种将液体密封于玻璃封装中的方法，所述玻璃封装如下文所述，可以是，例如，一种染料太阳能电池，一种电湿润显示器或一种有机发光二极管（ＯＬＥＤ）显示器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种将液体密封于玻璃封装中的方法及所得到的玻璃封装。所述密封 的玻璃封装的例子包括染料太阳能电池、电湿润显示器和有机发光二极管(OLED)显示器。
技术介绍
过去几年里对于可替代能源的研究和利用的动力有所增长，这其中至少有部分原 因是由于中东的当前局势不稳定和石油价格的上涨。其中一种获得研发人员关注的可替代 能源就是利用太阳能，将太阳光子转换成电能。目前，最广泛采用的实现上述转换的方法是 利用硅基光电池(photovoltaics).迈克尔·格兰佐(Michael Gratzel)专利技术了一种相对 较新颖的方法，他利用染料激活的中型氧化物颗粒研制出了基于染料太阳能电池技术的一 种新型的太阳能电池。今天，该染料太阳能电池一般是通过进行一系列步骤后最终将液体 电解液通过玻璃板上的一个或多个小孔注入两块电极玻璃板间空隙后密封该小孔而制得。 尽管此种密封液体电解液的方法仍然有效，但人们希望能够找到一种更为低廉的制造该染 料太阳能电池的方法。实际上，人们希望能够找到一种更为低廉地制备许多不同类型的内 含液体的玻璃封装，例如，电湿润显示器和OLED显示器的方法。本专利技术的密封玻璃封装的 方法和所得到的玻璃封装能够满足上述需求和其他相关需求。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术涉及一种密封玻璃封装的方法，包括(a)提供第一玻璃板； (b)提供第二玻璃板；(c)将玻璃料沉积在第一玻璃板上，所述玻璃料在第一玻璃板上形成 闭合环；(d)将液体沉积到由玻璃料内侧和第一玻璃板表面所限定的空间内，所述液体至 少与玻璃料内侧直接接触；(e)将第二玻璃板置于第一玻璃板上的玻璃料上方，使液体留 在由玻璃料内侧和第一玻璃板表面所限定的空间内；和(f)用密封设备加热玻璃料，使其 熔化并形成连接第一玻璃板和第二玻璃板的密封，并在第一玻璃板和第二玻璃板间容纳液 体。在另一方面，本专利技术涉及一种具有第一玻璃板和第二玻璃板的玻璃封装，所述第 一玻璃板和第二玻璃板彼此由能够在第一玻璃板和第二玻璃板间形成密封并使第一玻璃 板和第二玻璃板间容纳一定液体的玻璃料相连，所述玻璃料是一种玻璃，其掺杂有至少一 种过渡金属和预设量的热膨胀率(CTE)降低型填料，所述CTE降低型填料能使液体在玻璃 料熔化形成连接第一玻璃板和第二玻璃板的密封时渗透到玻璃料内并经由玻璃料和第二 玻璃板的界面蒸发出去。在另一个方面，本专利技术涉及一种密封装置，其向包含彼此通过玻璃料相连的第一玻璃板和第二玻璃板的玻璃封装发射光线，所述第一玻璃板和第二玻璃板间有一由玻璃料 所限定的空隙，内含液体，所述光线加热玻璃料的方式是沿密封线维持玻璃料温度基本恒 定直到玻璃料熔化和形成连接第一玻璃板和第二玻璃板同时容纳第一玻璃板和第二玻璃 板间液体的密封。在以下专利技术详述、附图和任一权利要求中部分地提出了本专利技术的另外一些方面， 它们部分源自专利技术详述，或可以通过实施本专利技术来理解。应理解，前面的一般性描述和以下 的专利技术详述都只是示例和说明性的，不构成对所揭示的本专利技术的限制。附图简要说明参照以下结合附图的详细描述，可以更完整地理解本专利技术，附图中图IA和IB分别为本专利技术密封玻璃封装的顶视图和截面图；图2是本专利技术密封玻璃封装的制造方法的步骤的流程图；图3是用于帮助解释如何根据本专利技术制备染料太阳能电池(一种密封玻璃封装) 的方法的图表；图4A-4G是根据本专利技术密封的实验玻璃封装的图片和照片；和图5A-5G是用于帮助描述可用于密封(密封封接)本专利技术玻璃封装的不同密封技 术的图表。具体实施例方式如附图说明图1-5所示，公开了一种密封的玻璃封装100和一种根据本专利技术密封玻璃封装 100的方法200。就包括两块玻璃板102和112(其中容纳液体104)以及可能的一个或多 个组件106的玻璃封装100的密封而言，所述密封方法200如下所述。例如，玻璃封装100 可以是染料太阳能电池100或电湿润显示器100。此外，液体104不会降解0LED106时，密 封方法200可用于密封包含液体104的OLED显示器100，此时液体104的存在能够填充基 板间的空隙，从而支撑玻璃并且减少难以解决的牛顿环，还避免了与大尺寸非液体填充型 OLED显示器中常会出现的难以解决的下陷和接触问题。因此，本专利技术不应被解释为仅限于 任何特定种类的液体填充型密封玻璃封装。如图IA和IB所示，由其顶视图和截面图可见本专利技术的密封玻璃封装100的基本 组成。所述密封玻璃封装100包括第一玻璃板102，液体104，一个或多个组件-电极106和 108 (任选)，玻璃料110和第二玻璃板112。所述密封玻璃封装100具有由玻璃料110形成 的密封114(如，密封封接114)，内含有液体104并保护位于第一玻璃板102和第二玻璃板 112间的一个或多个组件106(如果有)。电极108(如果有)与组件106相连，并且穿透密 封114以便与外部装置相连(未显示)。密封114通常位于玻璃封装100周边，使得液体 104、组件106(如果有)和至少一部分电极108(如果有)位于密封114的周界内。如何通 过熔化玻璃料110来形成密封114，以及辅助组件，如用于加热和熔化玻璃料110形成密封 114的密封装置116(如，激光器116或红外灯116)由下图2_5作更为详尽的描述。如图2所示，以流程图说明本专利技术的制备密封玻璃封装100的方法200的步骤。由 步骤202和204开始，提供第一玻璃板102和第二玻璃板112以便制备密封玻璃封装100。 在一个实施方式中，所述第一和第二玻璃板102和112是透明玻璃板，例如钠钙玻璃板或 由康宁公司生产和销售的品牌名为密码1737玻璃(Code 1737 glass)或鹰牌2000 玻璃(Eagle 2000 glass)的玻璃板。或者，所述第一和第二玻璃板102和112可以是透明玻 璃板，例如由朝日玻璃公司(Asahi Glass Co.)(如，OAlO玻璃和0A21玻璃)、日高电气玻 璃公司(Nippon Electric Glass Co.)、NHTechno公司和三星康宁精细玻璃公司(Samsung Corning Precision Glass Co.)生产和销售的透明玻璃板。如果需要，玻璃板102和112 可以有一个或者全部是不透明的。此外，玻璃板102和112的热膨胀系数(CTE)可以在范 围32-90xl0_7°C，从而在显示器应用中可以采用较贵的低CTE玻璃而在太阳能电池应用中 采用较便宜的高CTE玻璃。步骤206中，沿第一玻璃板102的边缘沉积玻璃料110，使玻璃料110在第一玻璃 板102表面形成一个闭合环。例如，玻璃料106可以放置在距第一玻璃板102游离边约Imm 的地方。在一个实施方式中，玻璃料110是一种低温玻璃料，含有一种或多种选自铁、铜、钒 和钕的吸收性离子(如过渡金属)。所述玻璃料110也可以掺杂有能够降低玻璃料110的 热膨胀系数(CTE)使它与玻璃板102和112的CTE匹配或基本匹配的填料(如，逆转填料 或添加性填料)。然而，玻璃料110的CTE无须与玻璃板102和112的CTE匹配，因为我们 进行了实验，可以采用CTE为35-40X10_7°C的玻璃料110密封CTE为90X10_本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种密封玻璃封装的方法，所述方法包括以下步骤：提供第一玻璃板；提供第二玻璃板；将玻璃料沉积于第一玻璃板上，使所述玻璃料在第一玻璃板上形成闭合环；将液体沉积到由所述玻璃料内侧和第一玻璃板表面所限定的空间内，该液体至少与所述玻璃料的内侧直接接触；将第二玻璃板置于第一玻璃板上的玻璃料上方，使液体留在由第一玻璃板上的玻璃料内侧限定的空间内；和采用密封装置加热所述玻璃料，使所述玻璃料熔化并形成连接第一玻璃板和第二玻璃板的密封，并在第一玻璃板和第二玻璃板间容纳液体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·L·洛古诺夫，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US