CN113683311A - 一种具有减反射膜的光伏玻璃 - Google Patents
一种具有减反射膜的光伏玻璃 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113683311A CN113683311A CN202110791551.4A CN202110791551A CN113683311A CN 113683311 A CN113683311 A CN 113683311A CN 202110791551 A CN202110791551 A CN 202110791551A CN 113683311 A CN113683311 A CN 113683311A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antireflection film
- sol
- photovoltaic glass
- nano sio
- aging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 44
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 6
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 19
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 15
- GOLCXWYRSKYTSP-UHFFFAOYSA-N Arsenious Acid Chemical compound O1[As]2O[As]1O2 GOLCXWYRSKYTSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000007888 film coating Substances 0.000 claims description 5
- 238000009501 film coating Methods 0.000 claims description 5
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 abstract description 10
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 11
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007171 acid catalysis Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 238000005815 base catalysis Methods 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000000306 component Substances 0.000 description 2
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- -1 perfluoroalkyl silane Chemical compound 0.000 description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N Glycidol Chemical compound OCC1CO1 CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001659 ion-beam spectroscopy Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000005622 photoelectricity Effects 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/006—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character
- C03C17/008—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character comprising a mixture of materials covered by two or more of the groups C03C17/02, C03C17/06, C03C17/22 and C03C17/28
- C03C17/009—Mixtures of organic and inorganic materials, e.g. ormosils and ormocers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/29—Mixtures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/70—Properties of coatings
- C03C2217/73—Anti-reflective coatings with specific characteristics
- C03C2217/732—Anti-reflective coatings with specific characteristics made of a single layer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Abstract
公开了一种减反射膜，由以下方法制备：形成酸催化纳米SiO2溶胶和碱催化纳米SiO2溶胶；混合而成镀膜组合物；镀膜得到膜片；在包含氨气的混合气体中热处理，得到减反射膜。此外，还公开了包括光伏玻璃基材和减反射膜的光伏玻璃。本发明的光伏玻璃透光率和耐磨性具有明显改善。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有减反射膜的光伏玻璃，属于光伏玻璃技术领域。
背景技术
随着碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，能源行业迎来了新的发展机遇。我国明确表示绿色发展的关键在于“能源的绿色低碳发展”。太阳能光电和太阳能光热均属于低碳能源，碳排放量是传统化石能源的5-10％，无疑为我国碳达峰、碳中和提供了强劲引擎。
太阳能光电领域的主要应用是太阳能光伏电池，尤其是单晶硅太阳能光伏电池和多晶硅太阳能光伏电池。典型的晶硅太阳能光伏电池的核心部件是晶体硅电池片，多个电池片以串联或并联形式连接，再使用EVA作为封接材料将电池片、盖板玻璃和TPT底板层压结合，形成晶硅太阳能光伏电池组件。
盖板玻璃又称光伏玻璃，作用主要是作为封装盖板为晶硅太阳能光伏电池提供保护功能。光伏玻璃一般厚度为3.2mm，在可见光范围内光透过率至少达到91％，Fe2O3含量为0.015％左右。由于光伏玻璃对入射太阳光存在约10％的反射损失，导致晶硅太阳能光伏电池的光电转化效率难以提高。因此光伏玻璃的透光特性是影响光伏组件效率和成本的最为重要的因素。而且开发高透过性的光伏玻璃相对于开发出更高效率的晶硅太阳能光伏电池来说开发成本和难度都更低，且更容易实现。因而，开发出具有高透过性的光伏玻璃对于目前的市场来说是迫切需要攻克的问题。
为了提高光伏玻璃的透光特性，最为常用的方法是在光伏玻璃表面镀一层厚度合适的薄膜，这就是减反射膜。原理就是让光线从薄膜的前表面与后表面产生干涉现象，从而提高光在玻璃的透射率。
减反射膜的制备方法包括化学法和物理法，具体又分为真空蒸发法、溅射法、离子束溅射、化学气相沉积法和溶胶-凝胶法。其中，溶胶-凝胶法根据催化剂pH值的不同分为酸催化、碱催化和酸碱两步催化法。酸催化制备的减反射膜比较致密，具有良好的机械强度，溶胶制备工艺简单，性能稳定，但其折射率偏高，只能将玻璃的透光率提高5％左右；碱催化制备的减反射膜折射率低，制得的减反射膜减反性能较好，孔隙率高，但其减反射膜疏松，机械强度低，减反射膜寿命短。而采用酸碱两步催化法既保证减反射膜的减反性又兼顾到减反射膜的机械性能。
中国专利申请CN112723755A公开了一种用于光伏玻璃增透膜的含二氧化硅溶胶，该含二氧化硅溶胶由酸催化溶胶和碱催化溶胶混合而成；二者均含有表面活性剂。其中，酸催化溶胶以三烷氧基甲基硅烷为前驱体，以无水乙醇为溶剂，以双子季铵盐为表面活性剂，在酸催化下混合搅拌并陈化得到。碱催化溶胶以四烷氧基硅烷为前驱体，以无水乙醇为溶剂，以聚乙二醇为表面活性剂，在碱催化下混合搅拌并陈化得到。
中国专利CN107383949B公开了一种用于耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液的制备方法，包括以下步骤：S1将全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯溶解于有机溶剂中，加入酸催化剂水解后，去除酸催化剂得到酸催化反应体系；S2将全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯溶解于有机溶剂中，加入碱催化剂水解后，去除碱催化剂并陈化即得到碱催化反应体系；所述有机溶剂与步骤S1中所述有机溶剂相同；S3将步骤S1中的酸催化反应体系和步骤S2中的碱催化反应体系混合，搅拌均匀即得耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液。该增透疏水镀膜液在良好疏水性的条件下，能得到满意的透光率和耐磨性。
然而，上述减反射膜的镀膜液使用了多种表面活性剂，表面活性剂与其它组分之间存在一定的相容性缺点，镀膜液的分散均匀性和贮存稳定性仍然不能令人满意；同时，所形成的减反射膜的透光率和耐磨性仍然存在改进空间。
因此，仍然需要针对现有技术的上述缺陷，提供一种减反射膜和具有减反射膜的光伏玻璃。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减反射膜和具有减反射膜的光伏玻璃。
为实现上述发明目的，一方面，本发明提供了一种减反射膜，所述减反射膜由以下方法制备：
由正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl混合后陈化形成酸催化纳米SiO2溶胶；
由正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物混合后陈化并回流形成碱催化纳米SiO2溶胶；
由酸催化纳米SiO2溶胶和碱催化纳米SiO2溶胶混合而成减反射膜镀膜组合物；
镀膜得到膜片；
在包含氨气的混合气体中热处理，得到减反射膜；
其特征在于，式(1)的多羟基化合物如下式所示：
在酸催化条件下，纳米SiO2溶胶趋向于缠绕线性链状或无规则支链状，溶胶粒径较小，约为几个纳米；所形成的薄膜孔隙率低，致密，折射率高，接近于传统透明SiO2的折射率，但所形成的薄膜透过率较差。
根据本发明所述的减反射膜，其中，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl的摩尔比为1：(23-31)：(2.8-4.4)：(0.1-0.9)。
优选地，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl的摩尔比为1：(24-30)：(3.0-4.2)：(0.2-0.8)。
更优选地，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl的摩尔比为1：(25-29)：(3.2-4.0)：(0.3-0.7)。
最优选地，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl的摩尔比为1：(26-28)：(3.4-3.8)：(0.4-0.6)。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述陈化温度为20-40℃，陈化时间为0.5-5.5d。
优选地，所述陈化温度为22-38℃，陈化时间为1-5d。
更优选地，所述陈化温度为25-35℃，陈化时间为1.5-4.5d。
最优选地，所述陈化温度为28-32℃，陈化时间为2-4d。
碱催化纳米SiO2溶胶在式(1)的多羟基化合物存在下形成，不仅改善了碱催化纳米SiO2溶胶内部以及其与酸催化纳米SiO2溶胶之间的结合力，而且通过增加减反射膜与光伏玻璃之间的化学键合作用，进一步改善了减反射膜的耐磨性。
式(1)的多羟基化合物可以由本领域技术人员熟知的方法合成，由乙二胺和过量的缩水甘油反应得到，如中国专利申请CN104877127A实施例41所公开的那样。
有利地，在碱催化纳米SiO2溶胶混合时，先将无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物混合，再加入正硅酸乙酯(TEOS)。
根据本发明所述的减反射膜，其中，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物的摩尔比为1：(36-42)：(1.5-2.5)：(0.4-0.8)：(0.005-0.05)。
优选地，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物的摩尔比为1：(36-42)：(1.6-2.4)：(0.4-0.8)：(0.008-0.04)。
更优选地，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物的摩尔比为1：(37-41)：(1.7-2.3)：(0.5-0.8)：(0.01-0.03)。
最优选地，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物的摩尔比为1：(38-40)：(1.8-2.2)：(0.6-0.7)：(0.015-0.025)。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述陈化温度为30-50℃，陈化时间为2-10d。
优选地，所述陈化温度为32-48℃，陈化时间为3-9d。
更优选地，所述陈化温度为35-45℃，陈化时间为4-8d。
最优选地，所述陈化温度为38-42℃，陈化时间为5-7d。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述回流温度为70-85℃，回流时间为3-14h。
优选地，所述回流温度为72-85℃，回流时间为4-12h。
更优选地，所述回流温度为75-82℃，回流时间为5-11h。
最优选地，所述回流温度为78-80℃，回流时间为6-10h。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述酸催化纳米SiO2溶胶与所述碱催化纳米SiO2溶胶的体积比为1：(1.5-4.5)。
优选地，所述酸催化纳米SiO2溶胶与所述碱催化纳米SiO2溶胶的体积比为1：(2-4)。
更优选地，所述酸催化纳米SiO2溶胶与所述碱催化纳米SiO2溶胶的体积比为1：(2.5-3.5)。
最优选地，所述酸催化纳米SiO2溶胶与所述碱催化纳米SiO2溶胶的体积比为1：3。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述镀膜方法为浸渍提拉法。
有利地，在镀膜之前，进一步使用0.22μm微孔滤膜过滤前述光伏玻璃减反射膜镀膜组合物。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述提拉速率为80-120mm/min。
优选地，所述提拉速率为85-115mm/min。
更优选地，所述提拉速率为90-110mm/min。
最优选地，所述提拉速率为95-105mm/min。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述混合气体由体积比1：1的氨气和水蒸气组成。
根据本发明所述的减反射膜，其中，所述热处理为：350-450℃，保温0.5-2h。
有利地，在热处理之前，进一步通入氮气；达到目标温度再切换为混合气体。
优选地，所述热处理为：360-440℃，保温0.6-1.8h。
更优选地，所述热处理为：370-430℃，保温0.7-1.5h。
最优选地，所述热处理为：380-420℃，保温0.8-1.2h。
另一方面，本发明提供了一种光伏玻璃，其特征在于，包括光伏玻璃基材和根据前述的减反射膜。
根据本发明所述的光伏玻璃，其中，所述光伏玻璃基材的组成为：SiO2＝68.40-69.90％，B2O3＝10.00-11.50％，BaO＝2.80-3.40％，Na2O＝9.80-11.00％，K2O＝6.00-6.60％，As2O3＝0.20-0.50％。
优选地，所述光伏玻璃基材的组成为：SiO2＝68.65-69.65％，B2O3＝10.25-11.25％，BaO＝2.90-3.25％，Na2O＝10.00-10.80％，K2O＝6.10-6.50％，As2O3＝0.25-0.45％。
更优选地，所述光伏玻璃基材的组成为：SiO2＝68.90-69.40％，B2O3＝10.50-11.00％，BaO＝3.00-3.15％，Na2O＝10.20-10.60％，K2O＝6.20-6.40％，As2O3＝0.30-0.40％。
最优选地，所述光伏玻璃基材的组成为：SiO2＝69.13％，B2O3＝10.75％，BaO＝3.07％，Na2O＝10.40％，K2O＝6.29％，As2O3＝0.36％。
发明人发现，一方面，本发明的光伏玻璃减反射膜由酸催化纳米SiO2溶胶和碱催化纳米SiO2溶胶混合而成，兼具了二者的技术优点，尤其是具有较高的透光率。酸催化纳米SiO2溶胶具有镀膜均匀致密和机械性能好的优点；碱催化纳米SiO2溶胶具有孔隙率高和折射率低的优点。另一方面，碱催化纳米SiO2溶胶在式(1)的多羟基化合物存在下形成，不仅改善了碱催化纳米SiO2溶胶内部以及其与酸催化纳米SiO2溶胶之间的结合力，而且通过增加减反射膜与光伏玻璃之间的化学键合作用，进一步改善了减反射膜的耐磨性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
应理解，本发明的具体实施方式仅用于阐释本发明的精神和原则，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明的技术方案作出各种改动、替换、删减、修正或调整，这些等价技术方案同样落于本发明权利要求书所限定的范围。
实施例1
(1)制备酸催化纳米SiO2溶胶
正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl混合搅拌2h，陈化形成酸催化纳米SiO2溶胶。陈化温度为30℃，陈化时间为3d。其中，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl的摩尔比为1：27：3.6：0.5。
(2)制备碱催化纳米SiO2溶胶
正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物混合搅拌3h；在混合时，先将无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物混合，再加入正硅酸乙酯(TEOS)。然后进行陈化；陈化温度为40℃，陈化时间为6d。其中，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物的摩尔比为1：39：2：0.65：0.02。陈化后回流，回流温度为78℃，回流时间为8h，得到碱催化纳米SiO2溶胶。
(3)制备减反射膜镀膜组合物
按照体积比为1：3，将所述酸催化纳米SiO2溶胶与所述碱催化纳米SiO2溶胶混合均匀。
(4)减反射膜镀膜
采用浸渍提拉法，在清洗干净的K9光伏玻璃(40×20×1mm3；组成为：SiO2＝69.13％，B2O3＝10.75％，BaO＝3.07％，Na2O＝10.40％，K2O＝6.29％，As2O3＝0.36％)上以100mm/min的速度匀速提拉镀膜。
将膜片置于石英管中，加热前将石英管中抽真空，并通入100mL/min氮气清扫；以5℃/min的速率升温至400℃，将通入的氮气切换为500mL/min氨气和500mL/min水蒸气组成的混合气体，然后保温1h；再以5℃/min的速率降温至100℃，停止通入混合气体，自然冷却至室温，得到减反射膜镀膜的光伏玻璃。
比较例1
减反射膜镀膜组合物制备过程中不加入式(1)的多羟基化合物，其余条件同实施例1，按照实施例1相同的步骤制备减反射膜镀膜的光伏玻璃。
比较例2
将膜片置于石英管中，加热前将石英管中抽真空，并通入100mL/min氮气清扫；以5℃/min的速率升温至400℃，将通入的氮气切换为1000mL/min氮气，然后保温1h；再以5℃/min的速率降温至100℃，停止通入氮气，自然冷却至室温，得到减反射膜镀膜的光伏玻璃。其余条件同实施例1，按照实施例1相同的步骤制备减反射膜镀膜的光伏玻璃。
性能表征
透光率测试：使用UV-可见分光光度计在380-800nm波长范围内测量减反射膜镀膜的光伏玻璃的平均透光率(％)。
耐磨性测试：用光学镜头纸擦拭薄膜50次，目视观测减反射膜镀膜表面的损伤状况，并用光学显微镜精细观察，确定损伤面积占减反射膜测试面积的百分比(％)。
结果如表1所示。
表1
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种减反射膜，所述减反射膜由以下方法制备：
由正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl混合后陈化形成酸催化纳米SiO2溶胶；
由正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物混合后陈化并回流形成碱催化纳米SiO2溶胶；
由酸催化纳米SiO2溶胶和碱催化纳米SiO2溶胶混合而成减反射膜镀膜组合物；
镀膜得到膜片；
在包含氨气的混合气体中热处理，得到减反射膜；
其特征在于，式(1)的多羟基化合物如下式所示：
2.根据权利要求1所述的减反射膜，其中，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水和HCl的摩尔比为1：(23-31)：(2.8-4.4)：(0.1-0.9)；和/或，所述陈化温度为20-40℃，陈化时间为0.5-5.5d。
3.根据权利要求1所述的减反射膜，其中，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇、去离子水、NH3·H2O和式(1)的多羟基化合物的摩尔比为1：(36-42)：(1.5-2.5)：(0.4-0.8)：(0.005-0.05)；和/或，所述陈化温度为30-50℃，陈化时间为2-10d。
4.根据权利要求1所述的减反射膜，其中，所述酸催化纳米SiO2溶胶与所述碱催化纳米SiO2溶胶的体积比为1：(1.5-4.5)。
5.根据权利要求1所述的减反射膜，其中，所述镀膜方法为浸渍提拉法。
6.根据权利要求5所述的减反射膜，其中，所述提拉速率为80-120mm/min。
7.根据权利要求1所述的减反射膜，其中，所述混合气体由体积比1：1的氨气和水蒸气组成。
8.根据权利要求1所述的减反射膜，其中，所述热处理为：350-450℃，保温0.5-2h。
9.一种光伏玻璃，其特征在于，包括光伏玻璃基材和根据权利要求1-8任一项所述的减反射膜。
10.根据权利要求9所述的光伏玻璃，其中，所述光伏玻璃基材的组成为：SiO2＝68.40-69.90％，B2O3＝10.00-11.50％，BaO＝2.80-3.40％，Na2O＝9.80-11.00％，K2O＝6.00-6.60％，As2O3＝0.20-0.50％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110791551.4A CN113683311A (zh) | 2021-07-13 | 2021-07-13 | 一种具有减反射膜的光伏玻璃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110791551.4A CN113683311A (zh) | 2021-07-13 | 2021-07-13 | 一种具有减反射膜的光伏玻璃 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113683311A true CN113683311A (zh) | 2021-11-23 |
Family
ID=78577406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110791551.4A Pending CN113683311A (zh) | 2021-07-13 | 2021-07-13 | 一种具有减反射膜的光伏玻璃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113683311A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115745419A (zh) * | 2022-11-25 | 2023-03-07 | 常州君合科技股份有限公司 | 分段水解正硅酸乙酯合成高性能光伏玻璃增透膜的方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1197928A (zh) * | 1997-04-29 | 1998-11-04 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 二氧化硅增透膜的制备方法 |
| CN1553219A (zh) * | 2003-12-18 | 2004-12-08 | 同济大学 | 纳米多孔二氧化硅光学薄膜的制备方法 |
| CN102850894A (zh) * | 2012-07-03 | 2013-01-02 | 杭州和合玻璃工业有限公司 | 一种减反射镀膜用复合溶胶及减反射镀膜光伏玻璃 |
| CN102991033A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-03-27 | 江苏秀强玻璃工艺股份有限公司 | 梯度折射率二氧化硅增透膜玻璃及其制备方法 |
| WO2013107187A1 (zh) * | 2012-01-17 | 2013-07-25 | 信义玻璃工程（东莞）有限公司 | 减反射镀膜溶液、其制备方法和光伏玻璃及其制备方法 |
| CN105776883A (zh) * | 2014-12-24 | 2016-07-20 | 北京有色金属研究总院 | 一种二氧化硅颗粒成膜制备减反射膜的方法 |
| CN108623185A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-10-09 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种双层复合SiO2减反射膜的制备方法 |
| CN109665720A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-23 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种超低折射率SiO2减反射膜的制备方法 |
-
2021
- 2021-07-13 CN CN202110791551.4A patent/CN113683311A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1197928A (zh) * | 1997-04-29 | 1998-11-04 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 二氧化硅增透膜的制备方法 |
| CN1553219A (zh) * | 2003-12-18 | 2004-12-08 | 同济大学 | 纳米多孔二氧化硅光学薄膜的制备方法 |
| WO2013107187A1 (zh) * | 2012-01-17 | 2013-07-25 | 信义玻璃工程（东莞）有限公司 | 减反射镀膜溶液、其制备方法和光伏玻璃及其制备方法 |
| CN102850894A (zh) * | 2012-07-03 | 2013-01-02 | 杭州和合玻璃工业有限公司 | 一种减反射镀膜用复合溶胶及减反射镀膜光伏玻璃 |
| CN102991033A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-03-27 | 江苏秀强玻璃工艺股份有限公司 | 梯度折射率二氧化硅增透膜玻璃及其制备方法 |
| CN105776883A (zh) * | 2014-12-24 | 2016-07-20 | 北京有色金属研究总院 | 一种二氧化硅颗粒成膜制备减反射膜的方法 |
| CN108623185A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-10-09 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种双层复合SiO2减反射膜的制备方法 |
| CN109665720A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-23 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种超低折射率SiO2减反射膜的制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115745419A (zh) * | 2022-11-25 | 2023-03-07 | 常州君合科技股份有限公司 | 分段水解正硅酸乙酯合成高性能光伏玻璃增透膜的方法 |
| CN115745419B (zh) * | 2022-11-25 | 2024-04-12 | 常州君合科技股份有限公司 | 分段水解正硅酸乙酯合成高性能光伏玻璃增透膜的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109206017B (zh) | 一种石墨烯掺杂玻璃镀膜液及其制备方法 | |
| CN112768533B (zh) | 一种ZnO量子点掺杂的SiO2下转换减反射膜及其制备方法 | |
| CN109627814A (zh) | 一种二氧化硅纳米复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN113683311A (zh) | 一种具有减反射膜的光伏玻璃 | |
| CN109592908A (zh) | 一种改性多孔二氧化硅防潮增透涂层的制备方法 | |
| CN111362587B (zh) | 一种高硬度防潮增透太阳能玻璃及其制备方法 | |
| CN113772961B (zh) | 光伏玻璃蛾眼仿生减反膜镀膜液及其制备方法、减反膜及其制备方法 | |
| CN102351434B (zh) | 一种铈-铝共掺杂氧化锌薄膜的制备方法 | |
| CN114014545B (zh) | 一种水性釉料及其制备方法和应用 | |
| CN103508681A (zh) | 超亲水增透涂层的制备方法及超亲水增透涂层 | |
| CN110699668A (zh) | 带复合涂层体及其制备方法和应用、太阳能电池 | |
| CN113462206B (zh) | 光伏玻璃减反射膜镀膜组合物及其制备方法 | |
| KR20080040066A (ko) | 가시광 흡수 광촉매 염료-산화물 및 그 제조방법 | |
| US20100075193A1 (en) | Proton Conductive Membrane and Method for Producing it | |
| KR101121207B1 (ko) | 내식성이 우수한 저굴절 특성의 반사 방지 코팅 조성물, 및 이의 제조방법 | |
| CN112723755B (zh) | 一种光伏玻璃及其制备方法 | |
| CN102460822B (zh) | 半导体电极、使用半导体电极的太阳能电池、及半导体电极的制造方法 | |
| KR20100024051A (ko) | 복합 산화물 층이 형성된 태양전지 모듈용 유리 기판 | |
| CN102674705B (zh) | 高温真空集热管表面耐磨、自洁减反膜制备方法 | |
| CN114515515B (zh) | 一种超疏水中空MOFs改性中空纤维复合膜及其应用 | |
| CN115999530A (zh) | 一种纳米光催化材料及其制备方法、应用 | |
| CN106431001A (zh) | 一种有机‑无机杂化法制备疏水SiO2增透膜的方法 | |
| CN108455872A (zh) | 一种耐刮疏水减反膜的制备方法 | |
| CN115594416B (zh) | 一种具有光转化及减反射作用的光伏玻璃及制备方法 | |
| CN111960686A (zh) | 石墨烯量子点的应用、包含其的玻璃板以及制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211123 |