TỔNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ MÀNG VẬT LIỆU TiO2/SiO2 TỰ LÀM SẠCH, SIÊU THẤM NƯỚC ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC ĐIỆN MẶT TRỜI | Anh | TNU Journal of Science and Technology

TỔNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ MÀNG VẬT LIỆU TiO2/SiO2 TỰ LÀM SẠCH, SIÊU THẤM NƯỚC ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC ĐIỆN MẶT TRỜI

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 17/09/22                Ngày hoàn thiện: 22/11/22                Ngày đăng: 22/11/22

Các tác giả

1. Lưu Tuấn Anh Email to author, 1) Trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, 2) Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
2. Trần Hoàng Thảo Nhi, 1) Trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, 2) Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
3. Nguyễn Thị Mỹ Anh, 1) Trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, 2) Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt


Việc nghiên cứu vật liệu có độ truyền qua cao và có tính siêu ưa nước ứng dụng cho lĩnh vực điện mặt trời là nhằm mục đích bảo vệ bề mặt của tấm pin, duy trì hiệu suất quang điện và giảm chi phí bảo dưỡng cho hệ thống. Bài báo này trình bày quá trình tổng hợp vật liệu kết hợp TiO2/SiO2 bằng phương pháp sol-gel và chế tạo màng vật liệu kết hợp này trên nền kính bằng phương pháp phủ nhúng. Phương pháp XRD, FTIR, UV-vis và WCA được sử dụng để đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng SiO2 trong vật liệu kết hợp TiO2/SiO2 lên tính chất trong suốt và tính ưa nước của tấm kính được phủ màng vật liệu kết hợp. Tỷ lệ TiO2/SiO2 trong nghiên cứu này là 1/3, 1/1 và 3/1. Kết quả phân tích cho thấy tấm kính được phủ bởi vật liệu kết hợp TiO2/SiO2 tỷ lệ 1/3 tại nhiệt độ thiêu kết 400oC cho kết quả tốt nhất với độ truyền qua đạt tới ∼93,0%, đồng thời bề mặt có tính chất siêu ưa nước với WCA ≈ 4,7 °. Với tính chất siêu ưa nước tốt và độ truyền qua cao, vật liệu kết hợp TiO2/SiO2 có tiềm năng lớn trong các ứng dụng tự làm sạch cho bề mặt tấm pin năng lượng mặt trời.

Từ khóa


Siêu ưa nước; Tự làm sạch; Xúc tác quang; Phương pháp sol-gel; Pin mặt trời

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo


[1] S. S. Ali, E. Nazmi, and S. Safak, “A review of anti-reflection and self-cleaning coatings on photovoltaic panels,” Solar Energy, vol. 199, pp. 63-73, 2020.

[2] H. K. Raut, V. A. Ganesh, A. S. Nair, and S. Ramakrishna, “Antireflective coatings: A critical, in-depth review,” Energy Environ. Sci., vol. 4, pp. 3779–3804, 2011.

[3] Y. M. Song, J. S. Yu, and Y. T. Lee, “Antireflective submicrometer gratings on thin-film silicon solar cells for light-absorption enhancement,” Opt. Lett., vol. 35, pp. 276–278, 2010.

[4] E. Garnett and P. Yang, “Light trapping in silicon nanowire solar cells,” Nano Lett., vol. 10, pp. 1082–1087, 2010.

[5] K. Sławomir, K. Jarosław, L. Hubert, S. Jakub, and T. Wiesław, “Efficiency of solar radiation conversion in photovoltaic panels,” BIO Web Conf., vol. 10, no. 02014, March, 2018. [Online serial]. Available: https://doi.org/10.1051/bioconf/20181002014. [Accessed Mar. 26, 2018].

[6] J. Wang, D. X. Ye, G. H. Liang, J. Chang, J. L. Kong, and J. Y. Chen, “One-step synthesis of water-dispersible silicon nanoparticles and their use in fluorescence lifetime imaging of living cells,” J. Mater. Chem. B, vol. 27, no. 2, pp. 4338–4345, 2014.

[7] G. Jing, L. Wandi, Z. Xinzhe, W. Lu, and P. Ning, “Durable visible light self-cleaning surfaces imparted by TiO2/SiO2/GO photocatalyst,” Textile Research Journal, vol. 89, no. 4, pp. 517-527, 2019.

[8] N. Yoshio and N. Atsuko, “Understanding Hydroxyl Radical (•OH) Generation Processes in Photocatalysis,” American Chemical Society, vol. 2, no. 1, pp. 356-359, 2016.

[9] A. O. Bokuniaeva and A. S. Vorokh, “Estimation of particle size using the Debye equation and the Scherrer formula for polyphasic TiO2 powder,” J. Phys.: Conf. Ser., vol. 1410, no. 012057, December, 2019. Available: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1410/1/012057. [Accessed Dec. 20, 2019].

[10] Z. Jianping, T. Zhongyuan, L. Zhilei, J. Mengmeng, L. Wenjie, and F. Wanli, “Preparation of transparent fluorocarbon/TiO2-SiO2 composite coating with improved self-cleaning performance and anti-aging property,” Applied Surface Science, vol. 396, pp. 161-168, 2017.

[11] S. Nainsi, N. Tapaswinee, and P. Santanu, “Organization of SiO2 and TiO2 nanoparticles into fractal patterns on glass surface for the generation of superhydrophilicity,” J. Phys. Chem. C, vol. 121, no. 4, pp. 2428–2436, 2017.

[12] A. Deepanjana, G. Sugato, C. Poulomi, M. Anup, S. Hiranmay, M. Rabibrata, and B. Raghunath, “Self-cleaning V-TiO2:SiO2 thin-film coatings with enhanced transmission for solar glass cover and related applications,” Solar Energy, vol. 155, pp. 410-418, 2017.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.6520

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved