观焦点：新研发的超薄涂层使太阳能电池板具有自清洁功能

2023-01-30 12:51:03 来源：cnBeta

【资料图】

太阳能是最大的可再生能源，而且它正在迅速增长。但是你可以想象，派人拿着刮刀去清洁每个公园的数百万块太阳能电池板是不可行的。让它们自己清洁将是最理想的--现在德国弗劳恩霍夫研究所的研究人员已经朝着这个概念迈进了一步。

该团队创造了一种涂层，它可以根据一天中的不同时间改变对水的反应，使其能够相当迅速地清除任何积聚的灰尘和污垢。关键成分是氧化钛，它在正常状态下会排斥水，形成容易滚落的水滴。然而，当氧化钛暴露在紫外线下时，它就会改变状态，变得高度吸水，从而使表面保持湿润，形成一层薄薄的水。

实际上，这就形成了一个自我清洁的涂层。白天积累的灰尘或污垢不能粘在表面上，因为薄薄的水层将其挡住了，然后在晚上，水珠变成水滴，很容易滚落，从而将污垢带走。当氧化钛被紫外线激活时，它还可以破坏有机分子，有效地对表面进行消毒。

新的自清洁玻璃涂层的样品，显示了它的拒水阶段和引水阶段（底部）。

这个一般的想法以前已经在自清洁玻璃中实现了，但它通常涉及到水排斥或水吸引的机制，而不是两者都有。更妙的是，弗劳恩霍夫团队的新涂层被设计成可以大规模生产，并且可以全面应用于现有的太阳能电池、窗户和其他表面。

在测试中，该团队使用一个试验工厂生产出30厘米（11.8英寸）宽、20米（65.6英尺）长、只有100微米厚的薄玻璃卷，其中的氧化钛涂层厚度达到150纳米。

当然还有一些障碍需要克服。该团队说，这种薄玻璃仍然非常脆弱，容易受热。未来的工作将集中于改进这一点，调查使用聚合物薄膜的可能性。

这项研究将于4月在慕尼黑举行的BAU贸易展览会上公布。

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