基于光谱选择的太阳电池被动冷却材料研究进展

太阳电池的光电转换效率随着组件温度升高而降低,适当冷却可以改善电池效率,延长使用寿命,因此人们对运行中太阳电池的冷却问题越来越关注。相比主动冷却,太阳电池的被动冷却具有自我维持和无额外能耗等优势,近年来被广泛研究。其中基于光谱选择的被动冷却主要包括两个方面:一是选择性地屏蔽太阳辐射(0.3~2.5 μm)中的亚带隙光,减小吸收热,但保持光电响应波段光的高透射率;二是提高光伏表面中红外波段(4~25 μm)的发射率,提升寄生热的辐射散热能力。本文从光谱选择的角度出发,对促进太阳电池降温的太阳光谱选择、辐射制冷及全光谱选择的材料和结构进行了归纳和总结。通过刻蚀、溅射、辊涂等方法在玻璃表面制备的光谱选择材料可以屏蔽太阳光谱中不激发光电效应的波段,增强中红外辐射制冷能力,从而有效降低光伏温度和提高光电转换效率。此外,文章还对被动式制冷材料的产业化潜力进行了展望,为相关的开发提供参考。     

拉边机法生产15mm超厚浮法玻璃

国内外长期的生产实践认为生产厚度为１２ｍｍ以上的浮法玻璃只有采用“挡墙法”１２ｍｍ被看作是拉边机法生产厚玻璃的“极限厚度”。笔者在深入研究浮法成形原理的基础上，通过具体的生产实践，掌握了拉边机生产１５ｍｍ超厚浮法玻璃的行之有效，优质稳定性连续的可靠方法，产品质量好，成品率高，突破了“传统”的观念，丰富和发展了拉边机法生产工艺技术。     

反应溅射制备NiOx薄膜的形貌与成分分析及其电致变色性能研究

采用直流反应磁控溅射制备了具有不同表面形貌优良电致变色性能的NiOx薄膜。通过X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、场发射扫描电子显微镜、电化学工作站、紫外-可见-红外分光光度计研究了薄膜物相、价态组成、微观结构、电致变色性能。研究表明：金属镍靶在直流溅射过程中,对氧流量反应敏感,在很小的氧流量范围内即表现出完全不同的薄膜结晶状态与表面微结构的变化,氧化镍薄膜在不同的制备条件下展现出了独特的表面微结构,XRD结果显示薄膜成分为NiO,而通过薄膜元素XPS分析发现其中的Ni并非只有单纯的二价,三价的Ni亦存在且其元素价态比约为2:1。最终在成膜参数氧流量、电压、溅射压强、溅射功率分别为1.6sccm、2.0Pa、50W时获得较优变色性能的NiOx薄膜,其可见光区最大电致变色幅度达到约55%。     

表面具有微纳结构的AZO薄膜制备及性能研究

采用磁控溅射法及线棒刮涂法在玻璃衬底上室温生长微纳结构铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜,使底层AZO薄膜工作压强从1.5 Pa调整到0.1 Pa。通过扫描电子显微镜(SEM)、X线衍射(XRD)仪、霍尔效应测试系统、分光光度计及光电雾度仪研究了AZO薄膜的表面形貌、晶体结构、电学性能和光学性能。研究结果表明,降低底层AZO薄膜工作压强对微纳结构AZO薄膜光电性能有显著的影响。底层AZO薄膜工作压强0.2 Pa时,薄膜表现最低电阻率为6.17×10-4 Ω·cm,可见光波段平均光学透光率为82.3%。随着底层AZO薄膜工作压强的降低,薄膜表面形貌、生长形态和晶粒大小发生较大变化,并得到具有陷光作用、优良光电性能的微纳结构AZO薄膜。     

无铅低熔点封接玻璃的研究进展

低熔点封接玻璃是非常重要的基础材料,在封接领域具有重要作用.低熔点玻璃的熔点显著低于普通玻璃,常被用作玻璃、陶瓷、金属或者复合材料的封接材料.随着环保要求的提高,无铅低熔点封接玻璃已成为市场发展的必然要求.综述了低熔点封接玻璃的研究现状以及发展趋势,重点介绍了无铅低熔点玻璃在平板显示、晶硅太阳能电池、不锈钢真空密封和电子浆料等领域的应用,并提出了无铅低熔点玻璃的发展方向和突破点.     

美国玻璃工业的能耗现状及节能前景分析

本文综述了现在美国玻璃工业中各部门的能耗情况,分析了其所采用的节能技术以及可以达到的效果,以期能够为推动我国玻璃工业节能技术的快速进步抛砖引玉。     

基于组合匹配的低残压宽带雷电防护方法研究

为提高四分之一波长微带线雷电保护器的带宽,降低输出残压,提出了分节微带线与串联电感的组合匹配设计方法. 仿真分析了四分之一波长微带线避雷器的不足,通过对分节微带线、串联电感的仿真优化,拓展了雷电保护电路的带宽,仿真结果表明防护电路在1 GHz到3 GHz内具有良好的电压驻波比即宽带特性. 利用电压梯度法实现器件间的组合匹配,防护电路实测结果表明,在注入组合波波形为1.2/50 μs & 8/20 μs,电压峰值为10 kV的雷电磁脉冲下,输出残压为79 V. 通过组合匹配方法设计的防护电路具有频带宽、残压低、易于调谐的特点,可用于天馈雷电防护.     

直流磁控溅射功率对溅射生长GZO薄膜光电性能的影响

本文采用直流磁控溅射沉积系统在玻璃基底上沉积镓掺杂氧化锌(GZO)薄膜,将溅射功率从120W调整到240W,步长为30W,研究功率变化对GZO薄膜的晶体结构、表面形貌、光学性能和电学性能的影响。结果表明,溅射功率对GZO薄膜电阻率有显著的影响。溅射功率为210W时薄膜呈现最低电阻率为3.31×10~(-4)Ω·cm,可见光波段平均光学透光率接近84%。随着溅射功率的增加,薄膜表面形貌和生长形态发生较大变化,并直接得到具有一定凸凹不平的微结构,GZO薄膜的致密性先增加后降低。     

特种玻璃的Raman光谱分析及其浮法成型工艺研究

研究了7种特种玻璃的Raman光谱与浮法成型工艺特征,包括电子信息显示领域用的ITO导电膜基板玻璃、电子显示盖板玻璃、液晶显示基板玻璃-1(TFT-LCD玻璃)、液晶显示基板玻璃-2(LTPS-LCD玻璃),还包括薄膜太阳能电池基板玻璃,以及生物科技领域用的硼40(B-40)与硼33(B-33)玻璃,分析了这些玻璃的黏温特性,得出了各种玻璃的料性及浮法成型特征点.通过Raman光谱研究了这些特种玻璃的结构,结果表明:虽然7种玻璃属于不同玻璃体系,但随着玻璃网络结构中桥氧数所占比重的增大,Si-Ob-Si桥氧弯曲振动逐渐代替Si-Ob-Si反对称伸缩振动,成为主要的网络振动模式,玻璃网络结构趋于完整性.     

基于互联网的EPC建材行业智能一体化服务模式

为满足新型智能化生产线的建设需求,以实现全数字化、自动化、知识化和智能化为目标,中国建材国际工程集团有限公司设计研发了基于互联网的工程总承包(EPC)建材行业智能一体化服务模式,将大量工业技术原理、行业知识、基础模型进行规则化、软件化和模块化,封装为可重复使用和灵活调用的微服务,实现工业 APP快速应用部署和网络协同。支持计算、存储和服务等基础管理,同时对生产过程数据进行管控与分析,实现设备状态监测、故障诊断、预测预警、质量控制、工艺控制和经营运维等生产全过程协同管理,形成多项智能工厂系统解决方案,并将相关成果应用于多个示范项目中,加快推进企业转型和建材行业智能化服务战略的落地。