作者:3nh 發(fā)布時(shí)間:2021-07-20 瀏覽次數 :524
光學(xué)透光率是檢測所有透明或半透明材質(zhì)的重要指標之一,為了準確的評定新型納米紙的霧度及透光率,管控透明納米紙的化學(xué)品質(zhì),就可以使用用分光霧度儀來(lái)進(jìn)行檢測。
新型納米紙對透明度和霧度要求:
有研究人員開(kāi)發(fā)出了一種用于下一代太陽(yáng)能電池的革命性材料——由木材纖維制成、透明度達96%的新型紙張。這種紙價(jià)格低廉,并且比在太陽(yáng)能電池中使用的塑料基片更環(huán)保。最重要的是,其克服了光透明性和大部分材料所欠缺的光霧度的難題。
太陽(yáng)能電池的性能優(yōu)勢是材料既具有高光透明度(以允許透光率高),又有高光霧度(以增加散射和該材料內透射光吸收)。但到目前為止,大多具有高透明度值(約90%)的材料卻只有非常低的光霧度值(低于20%)。
而新型紙張具有96%的透明度和60%的光霧度,可以滿(mǎn)足太陽(yáng)能電池的性能需求。之所以能在這兩個(gè)方面有如此出色的表現,是因為新型紙張具有納米孔而非微孔性結構。不過(guò)在實(shí)際的制作過(guò)程中,由于制造工藝上的差異,就可能導致不同批次新型納米紙的透明度和霧度存在差異,為了檢定新型納米紙的品質(zhì),就可以使用分光霧度儀來(lái)進(jìn)行測試。
透明納米紙透光率和霧度檢測的原理:
一束光通過(guò)材料后入射光強發(fā)生變化的現象就稱(chēng)為吸收。透射光與入射光強度之比稱(chēng)為透過(guò)率,所謂透過(guò)率曲線(xiàn)就是透過(guò)率沿著(zhù)不同波長(cháng)的分布。如果忽略入射光在材料表面的散射(鏡面反射或漫反射),透過(guò)率曲線(xiàn)也代表了材料對入射光的吸收,根據公式:透過(guò)率+吸收率=1,就可以獲得相應的吸收光譜。
霧度又稱(chēng)為濁度,它可衡量透明或半透明材料不清晰或混濁的程度。霧度的產(chǎn)生是由于材料內部或外部表面光散射造成的云霧狀或混濁的外觀(guān)。霧度的定義為:材料散射光通量與透過(guò)材料光通量之比的百分數。
由于新型納米紙要求具有高透明度的同時(shí),還具有高光霧度。為了檢驗新型納米紙的品質(zhì),就采用專(zhuān)業(yè)的儀器來(lái)進(jìn)行測量。
分光霧度儀管控透明納米紙的品質(zhì):
霧度H是入射光透過(guò)樣品后偏離入射方向一定角度以上的漫透射通量與總透射通量的比值。霧度常用于描述透明材料的漫射特性。對漫透射光偏離入射光的角度一般規定為大于2.5°,但是也有規定為其他角度的。光源采用CIE的標準CE光源。被測樣品置于入射口A(yíng)處,出射口交替放置反射板和高吸收比的光阱。積分球內壁、擋板和反射具有相同的反射比。測量中測得值與積分球A、B開(kāi)口處樣品、反射板和光阱的布置如下圖:
被測樣品的霧度為:H=[(T4/T2)-(T3/T1)]×100%
霧度測量中需要注意保證測量的幾何條件、測量系統的線(xiàn)性、光源色溫、雜散光、吸收直透射的光阱的吸收比等。具體的測定方法如下:
霧度測定儀開(kāi)機預熱30分鐘后,進(jìn)行校準。校準完成后,將樣品放入樣品室內,按“測量”鍵進(jìn)行測量,液晶屏狀態(tài)提示“測量中”,測量完成后儀器發(fā)出“滴”聲,此時(shí)在儀器界面中讀取其霧度值,每件樣品測量三次,取其平均值作為霧度值測量結果的評價(jià)。