改性溶膠--凝膠SiO2減反膜的制備及其性能研究.pdf

1、山東建筑大學碩士學位論文題目改性溶膠凝膠Si02減反膜的制備及其性能研究計：學位論文64頁表格5個插圖45幅評閱人：指導教師：學院院長：學位論文完成日期：援一一教攮且差山東建筑大學碩士學位論文摘要太陽能作為一種清潔能源廣為人知，太陽能利用已經成為了很多國家可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略。光熱及光伏技術的研發(fā)因而變得更加重要。為了降低元器件反射所帶來的能量損失，增加光熱、光伏轉換效率，人們常常采用減反膜技術。減反膜技術已是當今太陽能光熱及光伏利用研

2、究的一個熱門。本文對傳統(tǒng)的溶膠凝膠制備減反膜的方法進行了改進，通過酸堿復合催化法和PEG改性法制備了高透過、類寬頻、較好抗劃傷性的減反膜。本文對減反膜基本原理和應用以及溶膠凝膠法的基本原理和影響因素等進行了闡述。通過采用不同的催化劑制備了不同的溶膠，進而制備了減反膜，研究了溶膠的穩(wěn)定性和減反膜的性能。催化劑不同，溶膠反應的原理不同。實驗結果表明，酸堿復合催化方法，綜合了酸催化和堿催化的優(yōu)點，使得堿催化形成的顆粒團簇在稀HCI的加入后形成

3、以化學鍵的形式相結合的網絡狀結構。本文利用酸堿復合催化溶膠所制得的減反膜，其透過率峰值遠比酸溶膠減反膜的值高，雖比堿溶膠減反膜的值有所下降，但膜硬度卻有顯著提高。實驗結果證明，在堿溶膠中直接添加稀HCI是可行的。稀HCI的加入使得溶膠的pH環(huán)境發(fā)生變化，形成在酸溶膠中進行的鏈狀反應機理。鏈狀的Si02之間互相交聯(lián)形成網狀結構，將堿溶膠所形成的團簇顆?；ハ噙B接，并形成尺寸較為理想的孔隙，從而得到較為理想的折射率，帶來試樣透過率的提高。酸堿

4、復合催化溶膠制得的薄膜透過率峰值可達987％，硬度可達到4H。本文在酸催化溶膠的基礎上加入了PEG進行改性的研究，將制備過程簡化，得到了峰值較高、波頻較寬的透過率。PEG的加入使得薄膜的表面形貌發(fā)生了較大的變化，出現(xiàn)了酸催化溶膠薄膜未出現(xiàn)的溝槽狀結構，為透過率的寬頻化帶來了積極的影響。通過加入不同分子量的PEG，研究了減反膜表面形貌和減反膜透過率與PEG分子量之間的關系；通過制膜過程中提拉速度的控制，研究了減反膜的厚度對透過率峰值所在波