The invention relates to a nanometer material and a coating method, and provides a method for preparing a wide band antireflective hydrophobic film by a sol-gel method. The hydrophobic antireflective film prepared by the sol-gel method has the advantages of good antireflective effect, low manufacturing cost and large coating area. The transmission of the double-layer broadband antireflective film is obviously higher than that of the blank glass in the range of 300 nm to 900 nm, especially in the wavelength of 432 nm to 900 nm. The emissivity is above 95%, and the maximum transmittance is 98.8% at 593.6 nm, which is much higher than 91.1% of the blank glass. The water contact angle of common glass is 41.6 degrees, and the water contact angle of the antireflective coating after hydrophobicity modification is 145 degrees. Combining the broad band hydrophobic antireflective film with the fuel-sensitized battery, the conversion efficiency of the battery is improved by 6.4% by simple spraying, which shows great potential in the field of photovoltaics and optical devices.
【技术实现步骤摘要】
一种宽频带增透疏水薄膜及其制备方法
一种宽频带增透疏水薄膜及其制备方法,属于材料领域、新能源领域以及环境领域,主要涉及易被雨水、灰尘污染的光伏玻璃及其他光学器件,通过镀膜能够有效提升材料的增透、抗污的能力。
技术介绍
光伏器件及光学器件长期暴露在环境中,灰尘、油污等不可避免的沉积在玻璃表面。提升玻璃的自清洁能力是能源材料研究的一个重要方向。国内外许多团队都围绕这一点进行大量的探究,但大多数所制备出的薄膜只具备疏水这一特性,膜层透过率明显不满足光伏组件的需要,且现阶段小面积均一镀膜已基本解决,在大面积镀膜方面,明显没有找到一种能均一镀膜的方法,所以目前其他团队没有能大面积镀疏水增透膜的设备。基于此,本团队进行一系列研究,旨在能找到比较有效解决这些问题的方法。目前研发的疏水性涂层具有特殊的纳米孔结构,与其他团队的疏水涂层相比,不仅仅是有着疏水、自清洁能力,而且还具有增透的特点,应用于光伏领域不仅能够提升电池表面的防污、除污能力,而且还能减少光的反射,进而提高电池的光电转换效率。因疏水膜的厚度、均匀性等直接影响到膜层表面的疏水除污效果。也进行了大量探索,经过反复的试验,开发出针对不同材料、不同面积大小的镀膜方法,例如提拉法、旋涂法、喷涂法等,还有本团队自行研发的大型光伏玻璃镀膜设备对应的拉膜法,能够实现不同形状、不同规格的基底镀膜,其中包括市场上1635*985mm的光伏玻璃的镀膜。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种单层宽频带增透疏水薄膜及其制备方法。所述的宽频带增透疏水薄膜,该疏水薄膜为氧化硅疏水薄膜,该薄膜在300nm-900nm光波段范围内,双层宽频带 ...
【技术保护点】
1.一种宽频带增透疏水薄膜,其特征在于,该疏水薄膜为氧化硅疏水薄膜,该薄膜在300nm‑900nm光波段范围内,双层宽频带增透薄膜的透射率高于空白玻璃的透射率;在432nm‑900nm波段增透膜的透射率在95%以上;593.6nm波段透射率为98.8%;该氧化硅疏水薄膜的增透膜水接触角为145°以上。
【技术特征摘要】
1.一种宽频带增透疏水薄膜,其特征在于,该疏水薄膜为氧化硅疏水薄膜,该薄膜在300nm-900nm光波段范围内,双层宽频带增透薄膜的透射率高于空白玻璃的透射率;在432nm-900nm波段增透膜的透射率在95%以上;593.6nm波段透射率为98.8%;该氧化硅疏水薄膜的增透膜水接触角为145°以上。2.一种宽频带增透疏水薄膜的制备方法,其特征在于,在碱性条件下制备宽频带增透的氧化硅疏水薄膜,具体包括以下步骤:(1)硅溶胶增透溶液的制备:将无机SiO2前驱体原硅酸四乙酯、无水乙醇、氨水混合,磁力搅拌后在室温下陈化1~3天,超声粉碎后用偏氟膜过滤后得到硅溶胶增透溶液;(2)增透膜的疏水改性溶液配制:将十六烷基三甲氧基硅烷、去离子水和无水乙醇混合后于30-40℃恒温磁力搅拌水解20-40h待用;(3)玻璃的清洗:将玻璃依次经洗衣粉清洗、超声清洗、普通水清洗、超声清洗、丙酮清洗、去离子水清洗后烘干待用;(4)将清洗干净待用的玻璃于旋涂仪上旋涂步骤(1)所述的硅溶胶增透溶液,得到硅溶胶镀增透薄膜后在400~500℃温度下烧结1~2h,待温度降至室温后取出样品;(5)将步骤(4)的硅溶胶镀增透薄膜在旋涂仪上旋涂步骤(2)所述的疏水改性溶液进行疏水改性,将疏水改性后的样品放置于90~130℃的烘箱中处理1~2h即可得到宽频带增透疏水薄膜。3.权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:谭新玉,李炜,王书琳,王嫚,杨瑷碧,
申请(专利权)人:三峡大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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