奈米二氧化鈦 自清潔玻璃 為什麼沒能在光伏產業大規模使用?是否因為技術並不成熟

時間 2021-05-30 17:36:22

1樓:太陽風

目前奈米二氧化鈦自清潔光伏玻璃技術已成熟,已經過國家權威部門檢測,與其它形式膜層相比基本不存在脫落問題,在國內一些專案開始使用。

經長期在國內各地區專案比對增發基本在3-4%,且時間越長效果越好。

制約其大規模使用原因為1.成本。2,客戶接受度。3.推廣。

2樓:jinkaichi

玻璃自清潔耐磨超疏油疏水LB鍍膜技術

LB法鍍膜技術,並實現了工業化生產。該種鍍膜具有自清潔、耐磨、防指紋、耐老化、耐候性佳等優點,可廣泛用於太陽能、手機、電腦等蓋板玻璃、建築幕牆等。

一、LB膜技術

LB(Langmuir-Blodgett)膜技術一種能夠在奈米尺度上對分子進行組裝的製備超薄膜的技術,可以在分子水平上精確控制膜的厚度和分子排列的單分子膜沉積技術,即在水-氣介面上將不溶解的成膜材料分子加以緻密有序的排列,形成單分子膜,然後再轉移到固體基片上的鍍膜技術。

二、**公司研製的LB膜是一種新增了奈米材料的氟矽複合膜,是一種超疏水疏油膜。它不僅充分利用了有機矽材料良好的耐高低溫(-60~300℃)、耐紫外線、耐氧化降解、阻燃和憎水憎油的效能,還充分利用了含氟材料極低的表面能、優越的耐熱性、耐候性、耐化學藥品等優良效能。

三、LB膜具有如下優點:

1、接觸角高達150°,具有超疏水疏油功能,較低的表面自由能可以減少空氣中灰塵等汙染物的附著,還能夠在高濕度環境或雨天下保持乾燥(雨水在玻璃表面迅速凝聚成水滴,並很快滾落,帶走玻璃表面的汙染物,是玻璃表面保持清潔)。

2、含奈米材料的氟矽膜的分子量比一般的LB膜高1倍,分子鏈更長,具有更高的強度,同基體的結合力更好。

3、耐磨效能好,載荷1kg,耐磨8000次,比傳統方法提高3-10倍。

4、成膜速度快,時間為傳統方法的10-30%。生產效率提高3-10倍。

5、鍍膜的一致性高,可生產高厚度、無缺陷LB膜

6、LB膜的耐候性好、耐久時間長。

7、成膜材料消耗低,1公斤製劑約生產5000平方公尺鍍膜

8、可工業化生產,每台機器年可生產20萬平方公尺鍍膜

9、可實現大尺寸鍍膜,單個工件最大面積2平方公尺

3樓:王紅武

我研究過,主要問題是:

1、催化效率問題。自清潔玻璃成本並不高,問題在於催化效率受到太多因素影響。自清潔玻璃說白了,也是附著於奈米二氧化鈦經紫外線照射後分解有機物再經雨水沖刷而自潔的。

奈米二氧化鈦的催化效率影響有三個:一是紫外線,短波紫外線比中波紫外線效果要好,比如253奈米波長的紫外線比376奈米的紫外線催化效果要好;110奈米的更好。可是太Sunny中短波紫外線所佔比例很小,比例上不去,作用效果就下降許多。

二是,二氧化鈦比表面積,比表面積越大,與有機物接觸的機會越多,分解越快,所以多孔結構效果就好很多。但是,多孔結構吸附的不止是有機物,還有無機灰塵,而這些灰塵一旦鑽入微孔又很難清理。這是乙個矛盾。

三是,玻璃表面灰塵有機物覆蓋程度,覆蓋越厚,紫外線越照不到二氧化鈦,越無法很好地分解有機物。所以,要想自清潔玻璃很好地發揮作用,達到自我清潔的效果,必須一陣兒Sunny一陣兒雨水,這在廣東地區還行,在其他地區就難說了。

2、關於奈米二氧化鈦載體:這已不是問題,光伏增透能做的自清潔也可以做到,工藝原理是一樣的,玻璃表面滾塗奈米二氧化鈦溶液以後入鋼化爐鋼化,二氧化鈦與玻璃燒結在一起,耐久度與玻璃是一樣的。所不同的是,光伏增透溶液成分主要是二氧化矽,與玻璃一致,燒結後除了增透作用以外,還填補了玻璃表面的凹陷,使玻璃表面結構更加緻密,無機灰塵很難附著,這也是3M公司聲稱他們的光伏增透溶液具有自潔效果的原因之一,實際上這種自潔效果只適用於西北沙漠空氣乾燥無機灰塵佔絕大多數的地區。

奈米二氧化鈦燒結後在玻璃表面形成的是多孔結構,雖然對有機灰塵分解有利,但鑑於前面所述缺陷,其效果並不理想。

4樓:小蟲子

技術不成熟,目前高活性奈米溶膠尚不成規模。而且奈米二氧化鈦自清潔實際是填充玻璃空隙,所以固載玻璃的清潔度要求極高,工業實現較難。自清潔效果也受到其他離子干擾和物理碰撞影響,固載時間和效果都不理想。

5樓:李紹唐

核心是光伏產業不在乎自清潔這個問題,人家關心的效率。

從利用光的角度來講多一層膜就多一部分吸收。

從成本的角度來講增加了不少。

從產業的角度來講光伏產業採購的是現成的TCO玻璃,沒聽說市面上有一面TCO,一面奈米TiO2的玻璃。以CdTe電池為例如圖:

6樓:alonewolf

成本啊成本,而且規模化生產,都是問題。科研轉化為技術要有很長的路要走,技術轉化為產品需要更長的路走。

還有個關鍵的問題是這個東西能用多久,足不足夠穩定,這是必須的,別用一段時間TiO2就脫落了,好像ms很多是這樣的,能做出來個自清潔的效果,但是實用不實用就不好說了。

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