n(Bi2O3)/n(SiO2)对Bi2O3-B2O3-SiO2系光伏玻璃背板油墨微观结构和反射率的影响

随着光伏发射极和背面钝化电池双面双玻组件产业的兴起,光伏玻璃背板用光伏油墨的需求量逐年递增。光伏油墨制备成涂层后,其致密程度将直接影响自身的反射率,进而对光伏电池的光电转化效率产生影响。本文通过改变n(Bi₂O₃)/n(SiO₂),探究玻璃熔剂析晶和其对Bi₂O₃-B₂O₃-SiO₂系玻璃熔剂所制备光伏油墨的影响。采用DSC和Raman对玻璃熔剂的特征行为进行了表征,采用XRD、SEM、色度仪对不同光伏油墨涂层的微观结构和反射率进行了研究,并提出了光伏油墨涂层的光反射增强机制。研究表明,n(Bi₂O₃)/n(SiO₂)的升高会使[BiO₃]和[BiO₆]基团含量增多,破坏[SiO₄]玻璃网络的能力增强,玻璃熔剂的转变温度和析晶峰温度逐渐降低,玻璃熔剂的析晶能力逐渐增大。在短时间内烤制...     

光伏太阳能减反射镀膜玻璃的制备

酸性条件下,以正硅酸乙酯为主要原材料,通过溶胶凝胶法引入不同长度桥联基团的有机硅氧烷调节SiO2粒子中的孔径大小和膜层脆性,利用氨基树脂与SiO2粒子交联形成立体网状结构,制备性能稳定的SiO2减反射镀膜液.再利用辊涂法将镀膜液涂覆于光伏玻璃表面,制成的光伏太阳能减反射镀膜玻璃的透过率最高可达94.52％,380～1100 nm波段平均透过率增益高达2.6％,硬度4H,具有较好的光学性能及优异的耐候性.     

溶胶-凝胶法制备SiO2减反膜研究

抗反射涂层(减反膜)在军事、日常生活、工业等各领域有广泛应用。特别是对高能激光系统(惯性约束核聚变至关重要的技术之一)有重要意义。文章分析了减反膜的光学原理，介绍了其常用制造材料二氧化硅(SiO₂)的特性。论述了溶胶-凝胶法制备减反膜的原理及独特优点，描述溶胶-凝胶法镀制减反膜的过程，即通过反应制得SiO₂前驱待镀膜溶胶，再经由浸涂、旋涂、喷涂与涂布等方式镀制减反膜。分析了前体溶胶中各种化学反应过程，及反应中各因素对SiO₂材料和最终镀制减反膜的影响。最后叙述了溶胶-凝胶法制备减反膜的新进展，如向溶胶中加入添加剂、改造待镀膜材料以及与其他制备减反膜的方法联合改性等方法。这样制得的减反膜不仅增强了膜的光学性能还使之具有了如自清洁等功能。最后展望了其在光伏、LED照明与多种前沿技术领域的应用。     

PVA/nano-SiO2原位聚合薄膜性能的研究

采用溶胶-凝胶与原位聚合技术,制备了不同纳米二氧化硅（nano-SiO₂）含量的聚乙烯醇/二氧化硅（PVA/SiO₂）杂化薄膜。研究了纳米颗粒的引入对PVA/SiO₂薄膜热学和力学性能的影响。结果表明:SiO₂含量较低时只降低PVA/SiO₂结晶度,而含量较高时结晶度和结晶尺寸均降低;SiO₂的加入拓宽了PVA的玻璃化转变温度（T_g）范围,提高了PVA的热稳定性;PVA/SiO₂的拉伸强度、拉伸模量得到增强,而断裂伸长率则呈下降趋势。SiO₂质量分数为5%时,PVA/SiO₂薄膜的综合性能最佳。     

减反射玻璃透光性能对光伏组件输出功率的影响

根据太阳光谱曲线和电池的光谱响应特性分析了减反射玻璃的透光性能对光伏组件输出功率的影响,引入不同透过率曲线形态下的理论短路电流值来比较功率增益。将三组不同透过率曲线形态的减反射玻璃以及未镀膜玻璃和晶硅电池进行了组件封装并测试输出功率。从测试结果看,与未镀膜玻璃相比,功率增益随着透过率曲线峰值的后移增大,这主要是因为太阳能电池功率测试仪使用的脉冲式氙灯光谱和太阳能光谱曲线的偏差造成的。     

采用在线CVD法制备光谱选择性减反射玻璃的研究

采用在线CVD法在模拟玻璃生产线上,制备了具有疏水效果和有效阻挡紫外线的单面双层减反射太阳电池用镀膜玻璃。     

可见高吸收红外高反射薄膜制备及光学特性研究

设计一种同时满足可见光波段高吸收和远红外波段高反射的特殊结构是制备红外低发射涂层的重要挑战。利用溅射镀膜法和化学合成法制备得到不同尺寸的金纳米颗粒(AuNPs)，完成了AuNPs/SiO₂/Al薄膜结构设计，并结合高级数值仿真软件对其结构进行理论分析，使用可见分光光度计和傅里叶红外光谱仪测试了其可见光和远红外波段反射谱，研究了等离激元模式在纳米复合结构薄膜中的应用。结果表明，金属纳米颗粒尺寸和介质层厚度对该薄膜的反射性能都有十分重要的影响，通过制备纳米复合材料，可见光波段吸收率达到64.07%，远红外波段反射率下降不超过2.29%。     

中国在国际光伏标准领域实现零的突破

由无锡尚德太阳能电力有限公司牵头,国内外多家知名光伏镀膜玻璃生产企业和检测机构共同参与的国际半导体设备与材料协会（SEMI）标准《晶体硅光伏组件用减反射镀膜玻璃技术要求》于2013年5月正式在全球发布,标准编号SEMIPV47—0513,标志着中国在国际光伏标准领域终于实现了零的突破。     

厚度对溶胶-凝胶法制备BaTi0.99Fe0.01O3薄膜的结构及电性能研究

采用溶胶-凝胶法制备在Pt/Ti/SiO₂/(100)Si基片上不同厚度的BaTi_0.99Fe_0.01O₃(BFTO)薄膜，研究了不同薄膜厚度对BFTO薄膜的晶体结构、介电和铁电性能的影响。在薄膜厚度低于370 nm时，BFTO薄膜呈现四方相结构，而随着厚度进一步增加，薄膜的四方性降低。随着厚度的增加，有利于提高薄膜的介电常数，而铁电性能逐渐降低。在厚度为370 nm时，薄膜具有良好的铁电性能和较低的漏电流，剩余极化P_r为12μC/cm²，漏电流密度为2.4×10^-6 A/cm²。     

光伏镀膜玻璃研究进展及发展趋势

光伏镀膜玻璃是指在玻璃原片上制备一层或多层膜以减反增透,提升光学性能和耐环境老化性能,从而提高光伏组件发电效率。文中介绍了光伏镀膜玻璃的基本原理,通过典型产品的膜层结构、膜层厚度、孔隙率等参数分析不同产品的光学性能和微观结构差异。结合市场需求和前沿技术,从多功能化、薄片化、定制化、环保化等角度探讨了光伏镀膜玻璃的发展趋势。海洋环境等极端环境条件下的应用也对光伏镀膜玻璃提出了新的挑战。相关结果可为光伏镀膜玻璃的生产和研究提供参考和依据,也可为产品开发和市场拓展提供思路。     

氟化钙污泥制备高性能上转换发光微晶玻璃的研究

半导体行业产生的氟化钙(CaF₂)污泥量大且含有絮凝剂等杂质，资源化利用难度大，现阶段主要处理方式为填埋。本文提出了将CaF₂污泥回收制备上转换发光微晶玻璃的资源化技术。将SiO₂、稀土Er₂O₃和Yb₂O₃引入到CaF₂污泥中，通过高温固相熔融法制备了一系列上转换发光微晶玻璃。采用X射线衍射、扫描电镜、荧光光谱等表征手段研究了不同含量CaF₂污泥和不同晶化温度对所得上转换发光微晶玻璃的结构、形貌、上转换发光峰位置、强度和荧光寿命等的作用规律。所得CaF₂基上转换发光微晶玻璃在980 nm激光激发下，能够发射出绿光(523和539 nm)和红光(655 nm)。原料质量配比为84.5%CaF₂污泥-10%SiO₂-0.5%Er₂O₃-5%Yb₂O₃     

SiO2含量对钛矿渣微晶玻璃晶化行为的影响

以钛矿渣为主要原料,采用熔融法制备CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂系微晶玻璃,通过综合热分析仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了SiO₂含量对钛矿渣微晶玻璃的基础玻璃稳定性及晶化行为的影响。结果显示:以原渣制备微晶玻璃时,其基础玻璃结构不稳定,易析出钙钛矿晶体,随着SiO₂含量的增加,基础玻璃趋于稳定,析晶温度上升,热处理后析晶程度更高,显微结构更加致密,因而强度更高。通过加入辅助原料石英粉来调节SiO₂含量,当SiO₂含量为40%(质量分数)时,可以制备出具有稳定玻璃体、晶相仅为透辉石、抗弯强度为82.1 MPa的微晶玻璃,其钛矿渣掺量在80%(质量分数)以上,具有重要的经济与社会效应。     

SiO2包覆TiO2复合纳米粒子的制备及防晒性能研究

通过溶胶-凝胶法在金红石型纳米二氧化钛（TiO₂）表面包覆二氧化硅（SiO₂）薄膜,对纳米TiO₂进行表面改性。通过优化聚乙烯吡咯烷酮（PVP）用量、硅钛比、氨水的用量确定最佳制备条件为:TiO₂用量为0.3 g,PVP用量为0.4 g,硅钛比为2∶1,氨水用量为5 m L,获得了粒径小,SiO₂包覆层薄,单分散性好的SiO₂-TiO₂复合纳米粒子。应用FT-IR,XRD,SEM,TEM和UV-vis等对改性前后的粒子进行表征。结果表明:红外光谱图中出现Si-O-Ti键的振动吸收峰,改性前后的纳米TiO₂均为金红石型,SEM及TEM显示改性后的粒子团聚现象减弱,其表面形成了约10 nm的SiO₂薄膜。经过表面改性,SiO₂成功包覆在纳米TiO₂表面,复合纳米粒子的光催化活性得到有效抑制,纳米TiO₂作为防晒剂的安全性大大提高。...     

光伏镀膜玻璃安全性能评价方法

光伏镀膜玻璃作为晶体硅光伏组件的重要支撑部件之一,其产品质量和安全性能直接关系组件产品的整体安全性能。从不同安全性能指标、不同标准及要求等方面阐述了各安全性能指标对光伏镀膜玻璃安全性能的影响、评价方法及标准要求,结果可为不同类型光伏组件产品在原辅材料光伏镀膜玻璃的选型提供参考和便利。     

Al2O3/SiO2对铝硼硅酸盐玻璃结构与性能的影响

采用高温熔融法制备了铝硼硅酸盐玻璃。通过改变玻璃组成中Al₂O₃/SiO₂比,研究了玻璃组成对玻璃性能的影响。通过光电子能谱(XPS)和核磁共振波谱(NMR)分析了玻璃的结构。结果显示,在Al离子多的玻璃中,Al离子主要形成[AlO₄]结构和少量五配位[AlO₅]、六配位铝[AlO₆]结构,Si离子主要形成Q4结构;在Si离子多的玻璃中,Al离子主要形成[AlO₄]结构,Si离子主要形成Q⁴和Q³结构。随着Al₂O₃/SiO₂比的增大,玻璃中桥氧(BO)数减少,形成[BO₄]和[BO₃]构成的硼氧环结构。这些玻璃结构的变化导致玻璃的热膨胀系数、玻璃转变温度和玻璃软化温度随着Al₂O₃/SiO₂比的改变而变化。     

Na2O-CaO-SiO2平板玻璃减反射功能化研究

随着光伏产业的高速发展,与之配套使用的减反射玻璃重新进入了研究者们的视野。本文采用湿化学二步刻蚀法制备了具有减反射性能的Na₂O-CaO-SiO₂平板玻璃,采用分光光度计、扫描电子显微镜、原子力显微镜和X射线能谱仪等测试样品的透过率、表面形貌和断面膜层厚度、表面化学成分、耐酸性和硬度,研究了反应温度和反应时间、玻璃膜层结构与透过率的关系。通过使用弱碱性的混合盐溶液对Na₂O-CaO-SiO₂玻璃表面进行化学刻蚀,使玻璃表面Si—O键断裂,在玻璃表面形成纳米膜层结构,当膜层厚度达到一定厚度时,一定波长的光在玻璃表面发生相消干涉,透过率最高可达到97.8%,刻蚀前后玻璃成分基本无变化,铅笔硬度达到3H。     

CaO-B2O3-SiO2微晶玻璃的制备及介电性能

低介电常数、低介电损耗的微晶玻璃是制造低温共烧陶瓷基板的重要材料。本文采用熔融水淬法制备了CaO-B₂O₃-SiO₂(CBS)微晶玻璃,重点研究了m(CaO)/m(SiO₂)质量比、B₂O₃含量对CBS微晶玻璃介电性能的影响。结果表明：CBS微晶玻璃的主要晶相有Ca₃Si₃O₉、Ca₂B₂O₅、CaB₂O₄、SiO₂和Ca₂SiO₄。随着m(CaO)/m(SiO₂)质量比的增加,介电常数增加,介电损耗先降低后增加;硅灰石相的增多使介电损耗从2.87×10^-3降到1.36×10^-3,介电损耗随着SiO₂、Ca₂B...     

发泡剂对空心石英玻璃微球结构的影响

空心玻璃微球因具有低密度、高强度、耐高温等优点而被广泛研究。采用喷雾造粒法与粉末法相结合,掺入发泡剂,以射频等离子体作为热源制备空心石英玻璃微球,研究了SiC、CaSO₄、CaCO₃三种发泡剂对制备空心石英玻璃微球的影响。结果表明,通过喷雾造粒法将发泡剂与SiO₂充分混合形成粗坯颗粒,再利用射频等离子设备对粗坯粉末进行高温烧结,得到空心石英玻璃微球。其中CaSO₄、CaCO₃发泡剂效果较差,所产生的气体难以留在玻璃微球内部形成中空气泡;而SiC发泡剂效果最好,在射频等离子烧结过程中产生气体,被玻璃液包裹形成空心结构,得到的玻璃微球平均真密度为1.799 5 g/cm³。选用菲利华石英块状疏松体作为SiO₂原料,当m(SiO₂)∶m(SiC)∶m(H₂O)为100∶3∶300时,可制备出平均真密度为0.72 g/cm³的空心多孔石英玻璃微球。     

SiO2/g-C3N4复合粉体制备及其光催化性能

以Stöber法制备出的二氧化硅(SiO₂)微球和三聚氰胺为原料,两者按一定质量比混合后得到前驱体,通过煅烧该前驱体可成功获得SiO₂/g-C₃N₄复合粉体。利用XRD、SEM、UV-Vis和BET等表征手段对获得的复合粉体进行物相组成、形貌、可见光吸收性能以及比表面积大小等进行分析和测试。结果表明,改进的Stöber法制备出的球形SiO₂平均粒径约为200 nm,具有良好的分散性。SiO₂/g-C₃N₄复合粉体中SiO₂含量约为75%(质量分数)时,其比表面积最大,约为23.7 m²/g。同时,以罗丹明B和亚甲基蓝为目标污染物,在可见光照射下,探究了不同g-C₃N₄负载量SiO₂/g-C₃N₄复合粉体的光催化性能。结果表明,随着复合粉体中g-C₃N₄含量的降低,复合粉体的可见光催化活性反而逐渐升高,g-C₃N₄含量约为25%(质量分数)时复合粉体光催化降解罗丹明B和亚甲基蓝效果最好。原因可归结为,复合粉体的强吸附增强了可见光催化性能。     

纳米SiO2掺入的硼铝酸盐微晶玻璃的结构与性能研究

硼铝酸盐玻璃具有超强的抗裂纹形成能力，但其硬度偏低限制了其在盖板玻璃领域的进一步应用。通过微晶化可有效提升其硬度，采用二次熔融浇铸法获得不同SiO₂含量的Li₂O-B₂O₃-Al₂O₃(LBA)基础玻璃，研究了不同SiO₂含量对基础玻璃以及微晶玻璃的显微结构及可见光透过率、硬度和耐划伤性能的影响规律。研究表明，SiO₂掺入的LBA基础玻璃经575℃保温2h晶化处理后，析出颗粒状的Li(Al₇B₄O₁₇)晶相，SiO₂的掺入能够抑制晶相析出，有利于提高玻璃的硬度和耐划伤性能。当SiO₂掺入量为0.5%时，微晶玻璃显微硬度高达6.85GPa的同时仍然保持较高的透过率(88.18%)，这分别得益于其内部析出的大量致密纳米级晶粒对裂纹的形成与扩展的有效阻止以及对可见光的散射与吸收较弱，使其在手机盖板玻璃方面具有较...