本論文為玻璃與塑膠材料之異質結合(Heterogeneous Bonding)，所使用產品為聚光型太陽能電池(Concentrator Photovoltaics, CPV)之菲涅爾聚光透鏡(Fresnel Lens)。實驗於玻璃材料上製作陽極氧化鋁(Anodic Aluminum Oxide, AAO)之次微米柱狀結構(Sub-micro Rod)，玻璃於嵌件射出成形(Insert Molding)前置入模穴。實驗後比較具有次微米柱狀結構之玻璃與塑膠間結合強度(Bonding Strength, BS)、比較具有次微米柱狀結構之玻璃與一般玻璃之光穿透率，以及功能性量測之光電轉化效率(Photoelectric Conversion Efficiency)比較。使用電子顯微鏡與EDS量測結合面後，該異質結合屬於機械性黏著(Mechanical Adhesion)；依照ASTM D429規範，量測異質結合強度平均達0.32 MPa；但因次微米柱狀結構，使透光率降低40 %、光電轉換效率與純塑膠聚光元件比較，降低10 %之轉換效率。本論文玻璃材料與塑膠材料之異質結合，未來可應用於太陽能聚光元件透鏡、手機觸控螢幕與塑膠外框結合、塑膠嵌件製造與鏡頭模組等應用。

This research aims to develop an insert molding process of PMMA for heterogeneous bonding of a glass substrate with sub-micron anodic aluminum oxide. A Fresnel lens of PMMA is used in this study for Concentrator Photovoltaics (CPV) application. The differences among bonding strength (BS), transmittance and photoelectric conversion efficiency have been investigated and compound with the glass with sub-micron anodic structures and normal glass. Experimental results of heterogeneous bonding have been also investigated by scanning electron microscopes (SEM) and energy-dispersive (EDS) to check for mechanical adhesion. The average bonding strength has obtained as 0.32MPa, and for sub-micron structures, the transmittance of the glass reduces 40%. The photoelectric conversion efficiency has reduced around 10% as compared with plain glass substrate without heterogeneous bonding. Application of this study of heterogeneous bonding of glass and PMMA materials can be future utilized in solar concentrator lens, screen frame of mobile devices and inserted molding of lens module application for future study.

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