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。
原标题:新研发的超薄涂层使太阳能电池板具有自清洁功能