光伏效應(yīng)是一種最直接利用太陽(yáng)能的方式,普遍使用太陽(yáng)能電池板來(lái)實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)換,但光照射到太陽(yáng)能電池板上時(shí),會(huì)有約8%的太陽(yáng)光被其上的玻璃蓋板反射,這大大降低了太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)化效率。另外,對(duì)于戶(hù)外的應(yīng)用,灰塵、有機(jī)污染物的吸附會(huì)導(dǎo)致玻璃蓋板的透光性大幅下降。因此,設(shè)計(jì)制備出能夠減少光在玻璃表面反射且具有自清潔功能的薄膜十分重要,且具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。SiO2是一種常見(jiàn)的低折射率材料,且具有良好的光學(xué)特性和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),因此常被用來(lái)制備減反射薄膜。TiO2具有良好的光催化性能,另外TiO2薄膜還具備光致超親水性,因此被廣泛用作自清潔材料。本文將具有低折射率的SiO2和具有自清潔性能的TiO2混合,制備出具有自清潔功能的減反射薄膜。具體研究工作為:（1）通過(guò)數(shù)值模擬,我們研究了膜層折射率和厚度對(duì)透過(guò)率的影響,并得到了實(shí)驗(yàn)中可以實(shí)現(xiàn)的膜層參數(shù)。（2）用溶膠凝膠法制備了 SiO2-TiO2混合溶膠,并通過(guò)添加造孔劑PEG（聚乙二醇）得到SiO2-TiO2-PEG混合溶膠,研究了 TiO2含量、PEG分子量以及含量等對(duì)SiO2-TiO2和SiO2-TiO2-PEG單層減反射薄膜光學(xué)和自清潔性能的影響... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３光在界面處反射示意圖ｗ??（ａ）光只經(jīng)玻璃表面反射；（ｂ）光在單層減反射薄膜界面反射；ｃ黽層減反射薄膜的矢Ｍ??

?第１章緒論???Ｒ〇ｌ?Ｒｌ２?Ｒ２３?＾３４?＾４５??＼／／／／／??＼ｙ?／?／?．?／??門(mén)１??ｎ２?－??ｎ４??門(mén)ｓｕｂ??圖１－４光在多層薄膜界面處反射的示意圖Ｍｌ??與單層減反射相同，這里同樣可以采用矢量圖對(duì)雙層減反射薄膜進(jìn)行分析１１２］。??當(dāng)兩層膜的光學(xué)厚度都取如／４時(shí)，根據(jù)圖１－５所示的矢量圖分析可知，當(dāng)反射系??數(shù)的模都相等時(shí)，且波長(zhǎng)在Ｗ４和３如／２處時(shí)，可以組成全等三角形，因此波長(zhǎng)??在３Ｖ４和Ｗ２處的反射率為零。根據(jù)公式（１?－１１）可得各界面的振幅反射系數(shù)＾、??Ｄ、ｎ分別為：??ｎ〇?－?ｎ±??＝—丄?（１?—?３９）??ｎ〇?＋?ｎｉ??ｎｘ?－?ｎ２?，??＝?■?（１?—?４０）??ｎａ?＋?ｎ２??ｎ２?—?ｎ，??ｒ３?＝?—?（１?—?４１）??ｎ２?＋?ｎｓ??其中仰、…、奶和？分別表示為空氣，第一層薄膜，第二層薄膜和基底的折射??率。為使矢量模相等，各界面的振幅反射系數(shù)要相等，此時(shí)，薄膜和基底的折射??率需滿(mǎn)足下式：??ｎ〇?ｎｑ??——＝——＝——?（１?—?４２）??ｎ〇?ｎａ?ｎ２??對(duì)《／和求解得：??＝?ｎｌｎｓ?（１?－?４３）??ｎ２?－?ｎｏｎｓ?（１?－?４４）??因此，對(duì)于雙層減反射薄膜，當(dāng)折射率滿(mǎn)足上述兩式時(shí)，對(duì)于波長(zhǎng)在３如／４和３乂〇／２??的入射光，其反射率最低。??８??

?第１章緒論???＋?Ａ??／?（ａ）?ｋ?＝＾ａ？??２Ｓｙ?＼??／?＼?ｒｉ????／ｒｉ??（ｂ）?ａ＊＝；ｈ??圖１－５雙層減反射薄膜矢量圖—??（ａ）?３Ａ＿〇／２?波長(zhǎng)；（ｂ）?Ｘ〇?波長(zhǎng)；（ｃ）?３Ｘ〇／４?波長(zhǎng)??（３）漸變折射率減反射薄膜??漸變折射率減反射膜是從基底到空氣折射率逐漸降低的多層薄膜［２２＿２４］，如圖??１－６所示。早在１９世紀(jì)Ｒａｙｌｅｉｇｈ?Ｌｏｒｄ等［２５】就從理論上證實(shí)了折射率漸變?cè)O(shè)計(jì)的??膜層結(jié)構(gòu)能夠消除申層減反射薄膜的透過(guò)波段窄的缺點(diǎn)，從而能夠提高薄膜的透??過(guò)率。后續(xù)的研宄表明１２６＿２＼根據(jù)折射率隨著離基底高度的變化規(guī)律不同，漸變??折射率減反射薄膜中折射率有以下幾種類(lèi)型：線(xiàn)性、三次、五次、拋物線(xiàn)、高斯??和指數(shù)類(lèi)型等。目前，漸變折射率減反射薄膜逐漸成為降低反射的一種理想的方??法。對(duì)于這樣的膜層結(jié)構(gòu)，要達(dá)到理想的效果，一般需要嚴(yán)格匹配膜層折射率與??厚度的關(guān)系，這將增加生產(chǎn)過(guò)程的難度以及成本。??Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ?ｄ??Ｉ?－１??Ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ?Ｉ?Ａｉｒ?ａ，???１ｓｔ?ｌａｙｅｒ????ｎｄ?＼ａｙｅｒ?ｎ７ｌｄ??—丄???■－；????—…．．．???ＪＨＬ，??ｎ０?Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ??ｉｎｄｅｘ?ｎ??圖１－６光在漸變折射率減反射薄膜中傳播示意圖及折射率和厚度的關(guān)系ｗ??９??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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