[發(fā)明專利]一種紫外區(qū)半反半透膜及其制備方法

有效

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• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN108133967B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔小強(qiáng);張丹彤
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 33200 杭州求是專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 黃歡娣;邱啟旺

本發(fā)明公開了一種紫外區(qū)半反半透膜，由無定型結(jié)構(gòu)的硫化鎳晶體組成，所述硫化鎳晶體呈條狀結(jié)構(gòu)，且相互纏結(jié)；半反半透膜的厚度為200～800nm，硫與鎳的元素比例為37.93：32.86。本發(fā)明還提供了上述半反半透膜的制備方法，與傳統(tǒng)的多層濺射方法相比，這種一步水熱法生長極大的簡化了工藝步驟，減少了能耗以及可控性較強(qiáng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種紫外區(qū)半反半透膜及其制備方法。

背景技術(shù)

目前來看，增透膜主要應(yīng)用于太陽能電池、光信息及光電信息、電子產(chǎn)品以及照明等器件表面上，隨著近些年來太陽能能源需求不斷擴(kuò)大、光信息及光電信息技術(shù)飛速發(fā)展，導(dǎo)致人們對增透膜的需求與日俱增。傳統(tǒng)增透膜主要是由硅系、鋯系或其復(fù)合體系材料制備成的單層或者多層膜系。目前的紫外固化樹脂模大都具有較高折射率(1.4以上)，高于玻璃表面增透膜的最佳折射率范圍(1.21～1.24)，幾乎沒有增透效果甚至?xí)档屯高^率。

本發(fā)明旨在發(fā)明一種太陽能玻璃表面硫化鎳鏡面紫外增透膜，以適應(yīng)200-400納米的紫外光使用。在此波段上，適用的薄膜材料非常有限，即使僅有的極少數(shù)幾種可選材料，由于生產(chǎn)過程需要多層濺射，操作工藝復(fù)雜，制作成本居高不下，難以廣泛應(yīng)用，并且容易受到強(qiáng)輻射腐蝕。本發(fā)明所制備的紫外增透膜，由于一步水熱法合成，大大簡化了工藝流程，降低了制備成本，并且具有良好的半反半透性質(zhì)，這種新型的硫化鎳半反半透膜不僅增加一種半透膜的種類，而且極大的簡化了工藝流程，是一種具有潛力的量產(chǎn)的半反半透膜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種紫外區(qū)半反半透膜及其制備方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種紫外區(qū)半反半透膜,由無定型結(jié)構(gòu)的硫化鎳晶體組成，所述硫化鎳晶體呈條狀結(jié)構(gòu)，且相互纏結(jié)；半反半透膜的厚度為200～800nm，硫與鎳的元素比例為37.93：32.86。

一種紫外區(qū)半反半透膜的制備方法，包括以下步驟：

(1)將半胱氨酸和乙酸鎳按照摩爾比2:1，加入到去離子水配成溶液，半胱氨酸的濃度為0.02～0.2mol/L，超聲至溶解，溶液由澄清變成棕色。

(2)將透明基底和上述混合溶液一起放入反應(yīng)釜中，并在150～200攝氏度下反應(yīng)4～7h，使硫化鎳在FTO表面原位生長。

(3)反應(yīng)后在乙醇溶液中浸泡、清洗、烘干，即在透明基底表面得到半反半透膜。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明公開了一種紫外區(qū)半反半透膜，由無定型結(jié)構(gòu)的硫化鎳晶體組成，所述硫化鎳晶體呈條狀結(jié)構(gòu)，且相互纏結(jié)；半反半透膜的厚度為200～800nm，硫與鎳的元素比例為37.93：32.86。本發(fā)明還提供了上述半反半透膜的制備方法，與傳統(tǒng)的多層濺射方法相比，這種一步水熱法生長極大的簡化了工藝步驟，減少了能耗以及可控性較強(qiáng)。硫化鎳首次被合成出這種具有半反半透效果的薄膜，并且制備工藝簡單，具有優(yōu)異的可控性與實際操作性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明制備太陽能玻璃表面紫外區(qū)半反半透膜的光學(xué)照片。

圖2是本發(fā)明制備太陽能玻璃表面紫外區(qū)半反半透膜的紫外透過光譜。

圖3是本發(fā)明制備太陽能玻璃表面紫外區(qū)半反半透膜的掃描電子顯微鏡圖片。

圖4是本發(fā)明制備太陽能玻璃表面紫外區(qū)半反半透膜的EDS元素比例圖。

圖5是本發(fā)明制備太陽能玻璃表面紫外區(qū)半反半透膜的截面圖。

具體實施方式

實施例1：本實施例在太陽能玻璃FTO表面制備硫化鎳鏡面紫外增透膜，具體包括以下步驟：

(1)用2％hallmanexII洗液、去離子水、乙醇分別超聲清洗FTO 30分鐘。