溶胶凝胶法制备光伏增透膜的研究

【摘要】：增透膜是涂于物质表面的一种特殊膜层,用于减少表面的光学反射,达到增透效果。在新能源发展的时代,将其应用于光伏玻璃,能够增加其对阳光的透过率,从而提高晶硅太阳能电池组件的光电转换能力,具有重要的经济意义和社会意义。目前国内光伏涂膜玻璃行业处于刚刚起步的阶段,产业化能力较低,主要是受限于涂膜材料的制备及涂膜工艺的研究。 本文对采用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备无机SiO2增透膜的过程进行了研究。首先,在实验室条件下使用自制浸渍提拉涂膜机,依次经过清洗、浸渍提拉涂膜、干燥、及热处理等步骤,在玻璃表面制得了纳米SiO2增透膜。一定的条件假设下,理论计算得出的最佳膜厚为130nm,实验室110nm左右时平均透过率最大；适宜的涂膜环境温度为25℃,相对湿度为60%左右,干燥温度为85℃。最终所得光伏涂膜玻璃产品的透过率可稳定提高2%左右。用粉末法对比了涂膜前后的耐酸、耐水性,结果显示涂膜后耐酸性和耐水性分别提高了7.95%,6.99%。其次,以正硅酸乙酯(TEOS)在碱催化下的水解和缩聚反应制备涂膜溶胶,通过对催化机理、加料方式、溶剂用量、陈化时间等因素的初步研究,最终以物料比TEOS:H2O:NH3:ETOH=1:2.8:0.0025:8,陈化60小时制得了均匀且增透效果较好的涂膜溶胶。 【关键词】：光伏 增透膜 溶胶凝胶 涂膜工艺
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TB383.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 前言10-13
• 1.1 课题背景及意义10-12
• 1.2 本课题研究目的和内容12-13
• 第二章 文献综述13-27
• 2.1 引言13
• 2.2 光电效应和太阳光谱13-16
• 2.2.1 半导体材料的光电效应13-14
• 2.2.2 太阳光谱14-15
• 2.2.3 太阳能电池的光谱响应曲线15-16
• 2.3 增透膜原理16-18
• 2.4 物质表面的成膜方法18-22
• 2.4.1 表面蚀刻成膜18-19
• 2.4.2 表面涂布成膜19-22
• 2.5 溶胶凝胶工艺简介22-26
• 2.5.1 溶胶凝胶原理22-24
• 2.5.2 溶胶凝胶涂膜方法24-26
• 2.6 本课题的思路与方法26-27
• 第三章 实验部分27-30
• 3.1 实验试剂与仪器27-28
• 3.2 实验过程28-30
• 第四章 涂膜工艺过程研究30-50
• 4.1 引言30
• 4.2 理想膜厚的理论分析30-33
• 4.3 玻璃基片的清洗33-36
• 4.3.1 玻璃表面分析33-35
• 4.3.2 清洗过程及结果35-36
• 4.4 涂膜36-45
• 4.4.1 实验过程与方法36-37
• 4.4.2 结果分析与讨论37-38
• 4.4.2.1 装置稳定性分析37
• 4.4.2.2 涂膜温度的影响37-38
• 4.4.4 涂膜湿度的影响38-40
• 4.4.5 提拉速度的影响40-45
• 4.5 干燥45-46
• 4.5.1 机理分析45
• 4.5.2 结果讨论45-46
• 4.6 热处理46-49
• 4.7 本章小结49-50
• 第五章 膜层耐腐蚀性研究50-56
• 5.1 玻璃耐腐蚀性研究目的和实验原理50
• 5.2 实验部分50-55
• 5.2.1 主要设备和装置50-51
• 5.2.2 实验准备51-52
• 5.2.3 实验操作52-53
• 5.2.4 实验结果53-55
• 5.3 本章小结55-56
• 第六章 溶胶制备过程的研究56-65
• 6.1 溶胶形成过程的机理分析56-58
• 6.1.1 水解反应机理56-57
• 6.1.2 聚合反应机理57-58
• 6.2 主要影响因素的研究58-64
• 6.2.1 催化剂58
• 6.2.2 加料方式58-59
• 6.2.3 水硅比59-60
• 6.2.4 溶剂用量60-62
• 6.2.5 陈化时间62-64
• 6.3 本章小结64-65
• 第七章 结论65-66
• 参考文献66-70
• 致谢70-71
• 附录71

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

离子镀技术及其发展(上)    周克崧,袁镇海,罗广南

光学薄膜制备技术    司磊,王玉霞,刘国军

非平衡磁控溅射技术制备用于红外减反射的无氢碳膜(英文)    徐均琪;樊慧庆;刘卫国;杭凌侠;

Sol-gel制备SiO_2增透膜的研究    熊华山,陈宁,张清华,王克,殷勤俭,江波

用低压反应离子镀的方法制备Ge_(1-x)C_x单层非均匀增透膜的研究    王彤彤;高劲松;王笑夷;宋琦;陈红;郑宣明;申振峰;单兆会;

国外光学薄膜的应用和真空镀膜工艺    宋继鑫

基于微结构制作的溶胶凝胶浸渍成膜特性    庞霖,严瑛白,金国藩,韦辉,郭履容

离子束辅助技术获得高激光损伤阈值的增透膜    王聪娟;晋云霞;王英剑;邵建达;范正修;

LiB_3O_5晶体946nm,473nm倍频增透膜的研制    于爱芳;范飞镝;刘中星;朱镛;陈创天;

工作气压对磁控溅射ITO薄膜性能的影响    任丙彦;刘晓平;李彦林;王敏花;羊建坤;许颖;

化学还原法制备纳米金属粉的几点考虑    彭少方,张昭

ABS汽车灯罩镀亮铬处理工艺    陈海燕;朱有兰;李才取;田燕;

ABS汽车防撞护栏材料的研制及应用    周拥仔;龙春光;华熳煜;陈曙光;戴春霞;

基于二次回归正交设计的注塑件件重预测方法研究    于同敏;褚宝磊;

影响K55石油接箍管冲击合格率因素的分析    顾有君;解德刚;艾宁;

基于偏最小二乘回归的高炉焦比影响因素分析    郭天永;车玉满;孙鹏;李连成;孙波;

印度粉矿对鞍钢烧结矿低温还原粉化指标影响    张立国;翟立委;李艳茹;张飞宇;任伟;袁慧;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

30 kW太阳能并网发电系统的应用与运行    沈晨;陈晓明;

间苯二酚蓝在溴化十六烷基三甲铵上Langmuir吸附研究    沈荣,郜洪文,郑立新

一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略    荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;

助熔剂法制备单氟磷酸钠的研究    李志祥;杜璐杉;明大增;

蜂窝夹层板结构抗冲击正交试验优化设计    张延昌;顾金兰;王自力;张世联;

纳米吸波材料在人体防护中的现状及发展方向    陈小立;阎克路;赵择卿;

纳米抗紫外织物整理研究    商世广;王进美;

平板玻璃磨边工艺探讨    高文生;崔建志;贺献宝;

以葵花秆芯为原料制备低成本环保型纸板的研究    时君友;邢洋;高锦秀;

重轨在BD2机架C孔中腿高长缩模型的模拟研究    高密超;宗伟;陈林;金自力;任慧平;

高真空镀膜设备真空系统设计    潘传龙;

硼硅酸盐浮法玻璃成形机理的研究    陆平;程金树;刘清;汤李缨;万军鹏;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

我国江南体育在线直播观看 产业投资风险及决策研究    朱震宇

纳米流体辐射特性机理研究及其在太阳能电热联用系统中的应用研究    赵佳飞

纳米掺锑氧化锡（ATO）粉体制备及其浆料稳定性    刘述忠

高压电场对玻璃的结构与性能影响    王洪成

工业炉窑壁面散热及热污染控制的研究    钱惠国

基于多源遥感信息融合的作物营养状况监测与喷洒控制系统的研究    朱航

车身结构抗撞性问题的简化建模及优化方法研究    李亦文

脱除烟气中二恶英类物质的实验研究    贺鹏

新型载体SiO_2-TiO_2-ZrO_2载负MoP催化剂的制备、表征及加氢精制性能    丁保宏

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

呼吸性煤尘物理化学特性的研究及应用    伍修锟

稀土掺杂新型镀膜材料的研究    陈庆友

太阳能电池用α-SiC_x:H薄膜的制备与性能研究    张瑞丽

Gemini型季铵盐表面活性剂的合成及性能研究    王文天

超临界CO_2辅助制备有机/无机纳米复合材料    李宗鹏

光伏发电系统自适应控制研究    李亭

基于AMESim的小泵径抽油泵泵效的仿真分析    赵宇

纳米孪晶镍镀层在含氯离子溶液中的腐蚀性能研究    孙飞龙

微流控芯片注塑成型工艺规范的试验研究与质量预测    庞中华

长波红外增透保护薄膜的进展    宋建全;刘正堂;耿东生;郑修麟;

PLD系统中硅板加热器温度的影响因素    彭巨擘,张鹏翔,陈大鹏,虞澜,朱绍将,王茺

宽束考夫曼离子源的原理及其使用    尤大纬

YBa_2Cu_3O_(7-δ)/La_(0.6)Pb_(0.4)MnO_3多层膜的制备及激光感生热电电压效应的研究    谢礼兰;张辉;朱心昆;谈松林;张鹏翔;

在Si基底上真空蒸发沉积Ag-MgF_2复合薄膜的内应力研究    李爱侠,孙大明,孙兆奇,宋学萍,赵宗彦,刘艳美

工作气压对磁控溅射ZAO薄膜性能的影响    付恩刚,庄大明,张弓,杨伟方,赵明

Sol-gel制备SiO_2增透膜的研究    熊华山,陈宁,张清华,王克,殷勤俭,江波

多孔SiO_2增透膜溶液的工艺研究    乐月琴,张伟清,唐永兴,刘晓林,蒋敏华,孙今人,陈知亚

半导体泵浦全固体蓝光激光器的研究进展    周城,叶子青,郑权,钱龙生

SiO_2光学增透膜的制备及光学性能    孙继红,章斌,徐耀,范文浩,吴东,孙予罕

溶胶-凝胶法二氧化硅增透膜的制备与研究    马永新;周友苏;万春平;章磊;张秀廷;赵旭;卢铁军;

硅衬底上高增透金刚石膜的制备研究    王鸿翔;左敦稳;卢文壮;徐峰;

新型复合双层光学增透膜的制备与性能    姜浩;龙骧;王跃川;

多孔SiO_2增透膜改性研究    刘小林,张伟清,乐月琴

利用3ω法同时测量Nd:YAG晶体及其表面SiO_2/ZrO_2增透膜导热系数    王照亮;唐大伟;

一维光子晶体中金属层内的电场分布增强    邓立儿;王永生;王东栋;徐征;富鸣;何大伟;赵爱伦;陶颖镭;

玻璃表面镀制增透膜的机理分析    黄华义;

MgF_2增透膜镀制中的若干问题    

多层增透膜对铒硼硅酸盐玻璃光学性质的影响    黄强;张其土;付振晓;蒋海滨;李名琦;

聚合物乳液粒子制备纳米多孔增透膜    余科;姜浩;牟苗;王跃川;

强激光负载大面积SiO_2凝胶增透膜    唐永兴;乐月琴;李海元;

离子束辅助淀积低温微光学元件红外宽带增透膜    黄伟;张云洞;

聚合物乳液粒子制备纳米多孔增透膜    余科;姜浩;牟苗;王跃川;

多光谱ZnS基底可见到红外多波段增透膜的研制    闫兰琴;张树玉;刘伟;袁果;刘嘉禾;黎建明;杨海;苏小平;

溶胶-凝胶法制备SiO_2增透膜    曾觉发;赵芯;陈宁;张清华;江波;

SiO_2光学增透膜的制备及光学性能    孙继红;章斌;徐耀;范文浩;吴东;孙予罕;

功能性层状组装膜:浸润性和光透过性的调控    孙俊奇;

PEG200改性SiO_2溶胶制备光学增透膜的研究    孙继红;范文浩;章斌;吴东;孙予罕;

13．2W连续输出1540nm波段半导体激光阵列模块    尧舜;刘云;王祥鹏;刘云;姚迪;王立军;

Ta_2O_5/SiO_2多层增透膜的工艺研究    孙少妮;张以忱;黄英;

服务硅产业 我市高校首开光伏专业    张舸

国内光伏行业四季度形势乐观    证券时报记者 尹振茂

照耀我 点亮你    本报记者 何晓亮

今年将是我国光伏市场的起飞元年    凯基证券台湾研究部研究员 梁姿娴

江苏光伏业面临新挑战    本报记者 王峻峰

英利:打造国际化一流光伏企业 十二五末产值突破三千亿    

汉龙“光伏帝国”梦    本报记者 彭戈

厂家嫌价低不愿卖电池板 部分光伏电场“晒太阳”    记者 李毅　见习记者 黄盛剑

友达推全球转换效率最高光伏组件    记者 王奇

成本下降需求恢复高增长 光伏产业发展空间巨大    渤海证券 崔健　江艳

SOI光波导器件及其增透膜的研究    王永进

GaInAsSb红外探测器的器件与物理研究    李志怀

LBO晶体表面高激光损伤阈值增透膜的研制    于爱芳

大尺寸CsB_3O_5晶体生长及应用研究    鲁路

关于改善硅基顶发射有机电致发光器件性能的研究    陈淑芬

太阳能玻璃的加工及应用技术研究    苗向阳

荔枝采后生理与常温保鲜的研究    胡新宇

掺锗直拉硅中的杂质缺陷及其光伏应用研究    朱鑫

氟/钾纳米羟基磷灰石涂膜的合成及其对牙本质的作用    李箐

光伏微网的发电预测与能量管理技术研究    陈昌松

溶胶凝胶法制备光伏增透膜的研究    张婉思

超宽带双波段增透膜镀制工艺技术研究—0.43～0.9微米及1.54微米增透膜镀制    谭宇

溶胶—凝胶法制备SiO_2增透膜的研究    熊华山

基于氧化锆的980nm垂直腔面发射半导体激光器增透膜的研究    张宇航

高功率半导体激光器腔面镀膜研究    王征宇

钼酸铅晶体表面镀制光学薄膜的工艺研究    周团团

增透膜的制备及其性能    姜浩

半导体功率放大激光器耦合效率的研究    王安锋

离子束辅助沉积（IAD）真空镀膜技术研究    杨伟声

硅基锗量子点近红外探测器的研究和改进    王民生