全部孕妇毛片丰满孕妇孕交99_亚洲精品中文字幕麻豆_欧美大尺度在线_久久亚洲精品成人

您當(dāng)前的位置:首頁 >> 技術(shù) >> 薄膜與片材擠出 » 正文
用于光伏板靜電除塵的單壁碳納米管透明導(dǎo)電薄膜老化性能研究
  瀏覽次數(shù):10201  發(fā)布時間:2024年09月09日 10:30:49
[導(dǎo)讀] 鈣鈦礦太陽能電池具有制備工藝簡單且成本較低的優(yōu)勢,為光伏發(fā)電的降本增效提供了有效途徑。
 劉云鵬1李浩義1李樂1尹曉萱1吳欣玥1周松松2
(1.華北電力大學(xué)河北省綠色高效電工新材料與設(shè)備重點實驗室保定0710032.中國電力科學(xué)研究院有限公司北京100192)

摘要:該文基于光伏板靜電除塵的應(yīng)用需求,制備得到一種單壁碳納米管透明導(dǎo)電薄膜。首先搭建人工加速氙燈老化、鹽霧老化、高溫老化、高低溫老化實驗平臺開展單壁碳納米管透明導(dǎo)電薄膜的老化實驗,并進行薄膜的耐老化性能分析。然后搭建光伏板靜電除塵實驗平臺對該薄膜在靜電除塵中的應(yīng)用效果進行評價。實驗結(jié)果表明,高溫老化和高低溫老化對單壁碳納米管透明導(dǎo)電薄膜結(jié)構(gòu)形貌和光電性能的影響較小,而經(jīng)過2000h光老化和鹽霧老化后,薄膜方阻分別上升至未老化時的14.6倍和28.7倍。鹽霧老化造成導(dǎo)電薄膜從基底上部分脫落,使得靜電除塵率由未老化時的98.35%下降至81.76%,而其他三種類型的老化不會對靜電除塵效果造成明顯影響。最后,采用整合自回歸移動平均模型進行單壁碳納米管透明導(dǎo)電薄膜的品質(zhì)因數(shù)和應(yīng)用壽命預(yù)測。研究結(jié)果對單壁碳納米管透明導(dǎo)電薄膜在以光伏玻璃外表面為代表的室外應(yīng)用場景下的有效使用和壽命評估具有重要意義。

關(guān)鍵詞:單壁碳納米管透明導(dǎo)電薄膜人工加速老化靜電除塵

引言
太陽能是一種經(jīng)濟、清潔、環(huán)保的新能源,更高效、充分、合理地利用太陽能資源是保護生態(tài)環(huán)境的可行方法以及改善能源結(jié)構(gòu)的重要舉措[1-2]。作為利用太陽能的一種重要途徑,光伏發(fā)電具有低碳、清潔和零排放等特點,近年來在全球范圍內(nèi)發(fā)展迅速[3-6]。太陽能光伏板(下稱“光伏板”)是光伏發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部件,而表面的自然積塵對光伏板發(fā)電情況有著顯著的不利影響[7-8]。ChenJinxin等在中國浙江的研究結(jié)果表明,在未發(fā)生降雨的情況下,一周的自然積塵會導(dǎo)致光伏板的輸出功率降低約7.4%[9]。M.Dida等在阿爾及利亞瓦爾格拉市撒哈拉沙漠環(huán)境中的實驗結(jié)果證實,與表面無塵狀態(tài)相比,8周的戶外暴露引起光伏組件的最大輸出功率、短路電流和開路電壓分別下降了8.41%、6.10%和0.51%[10]。可見,有效且高效的光伏板表面除塵已成為不可回避的重要問題[11-14]

近年來,一種不同于傳統(tǒng)電動力電極靜電除塵形式的新型靜電吸附式除塵(下稱“靜電除塵”)方法逐漸成為研究熱點,該除塵方法的基本原理為:采用透明導(dǎo)電薄膜作為光伏板表面材料,同時在光伏板上方放置高壓電極,由此使得灰塵顆粒在電場中荷電,帶電顆粒在靜電力的作用下從光伏板表面起跳,最終實現(xiàn)光伏板面的有效除塵[15]。除塵形式及結(jié)構(gòu)如圖1所示。在荷電過程中,灰塵顆粒的主要電荷來源為與之相接觸的透明導(dǎo)電薄膜,而光伏板表面的應(yīng)用場景又對薄膜的光學(xué)性能有著嚴(yán)苛要求[16-17]。因此,選取綜合性能更優(yōu)的透明導(dǎo)電薄膜關(guān)系到該靜電除塵方法進一步推廣及應(yīng)用的經(jīng)濟性和可行性。本課題組已有研究指出,相較于目前使用較為廣泛的氧化銦錫(IndiumTinOxide,ITO)透明導(dǎo)電薄膜、氟摻雜氧化錫(Fluorine-dopedTinOxide,FTO)透明導(dǎo)電薄膜和納米銀線(SilverNanowires,AgNWs)透明導(dǎo)電薄膜,導(dǎo)電填料為碳納米管(CarbonNanotubes,CNTs)的透明導(dǎo)電薄膜具有較低的制備成本、更佳的綜合性能和更優(yōu)的除塵效果[16-17],該類型透明導(dǎo)電薄膜是光伏板靜電除塵技術(shù)中的優(yōu)選薄膜材料。


圖1 拷貝
圖1基于透明導(dǎo)電薄膜的光伏板靜電除塵形式示意圖

CNTs具有優(yōu)異的力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)性能,常見的CNTs制備方法有電弧放電法、化學(xué)氣相沉積法、激光蒸發(fā)法、水熱法、電解法和模板法等[18-22]。CNTs透明導(dǎo)電薄膜是一種既導(dǎo)電又在可見光波段內(nèi)具有較高透光率的薄膜材料,兼具單根CNTs的性質(zhì)以及CNTs之間接觸所產(chǎn)生的新性能,可通過直接生長法、化學(xué)氣相沉積法、噴涂法、真空抽濾法、提拉法、棒涂法等方法制備得到[23-28]。已有研究表明,單壁碳納米管(Single-WalledCNTs,SWCNTs)薄膜材料比多壁碳納米管(Multi-WalledCNTs,MWCNTs)薄膜材料的導(dǎo)電性更好[29-31],應(yīng)用于光伏板靜電除塵中具有不可替代的優(yōu)勢。ZhangQiang等采用化學(xué)氣相沉積法制備得到了導(dǎo)電性能優(yōu)異(方阻為115.2Ω/□)和透光率可調(diào)的SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜,該薄膜可通過干式方法轉(zhuǎn)移到PET(polyethyleneglycolterephthalate)基底上[27]。B.Dan等采用棒涂法制備得到了可快速、簡單、大規(guī)模生產(chǎn)的SWCNTs薄膜,薄膜在方阻100Ω/□時的透光率為80%,該性能在常溫條件可穩(wěn)定8周以上[28]。

此外,本課題組現(xiàn)有研究表明,在500~1×10?Ω/□的方阻范圍內(nèi),SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的方阻對靜電除塵效果的影響較小[16],而對于光伏板表面的應(yīng)用場景,提升薄膜的透光率有利于增加光伏電池接收的光輻照度,進而提升光伏板的發(fā)電效率。因此,有必要在適當(dāng)犧牲電氣性能的基礎(chǔ)上制備得到透光率更高的SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜,從而在滿足較優(yōu)除塵效果的前提下避免光伏板發(fā)電性能的惡化。然而,目前SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜大多應(yīng)用于室內(nèi)環(huán)境或較少與空氣接觸處,對于可應(yīng)用于室外環(huán)境中的高方阻、高透光率SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的制備研究尚不完善,薄膜暴露于室外環(huán)境時其性能的變化情況未見報道,亟須開展長時間人工加速老化實驗,分析SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的老化性能及其在光伏板靜電除塵中的應(yīng)用效果,從而為推動基于透明導(dǎo)電薄膜的光伏板靜電除塵技術(shù)進一步發(fā)展與應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

本文在獲得可直接涂布的SWCNTs導(dǎo)電墨水的基礎(chǔ)上,采用棒涂法制備得到SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜,搭建氙燈老化、鹽霧老化、高溫老化、高低溫老化實驗平臺開展SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的人工加速老化實驗研究,分析老化前、后SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的結(jié)構(gòu)形貌、電氣、光學(xué)等性能的變化情況,評價該薄膜在光伏板靜電除塵中的應(yīng)用效果,并進行該薄膜在不同場景下的品質(zhì)因數(shù)預(yù)測和應(yīng)用壽命預(yù)測。

1實驗部分
1.1材料與設(shè)備
本文實驗所用材料如下:水性SWCNTs分散液(SCC-8-10-1,嘉興納科新材料)、十二烷基硫酸鈉(SodiumDodecylSulfate,SDS,上海阿拉丁)、聚氨酯(FS-WPU,山東奧利隆化工)、聚氨酯流平劑(XF-820,山東鑫隆輝化工)、分析純氯化鈉(廣東云星生物技術(shù))。

本文制備薄膜及進行老化實驗時使用的設(shè)備包括:磁力攪拌器(MS7-H550-Pro,南京炯創(chuàng)科技)、玻璃基片(GL-100100-0.7,洛陽尚卓科技,尺寸為10cm×10cm),涂布棒(OSP-08,廣州科域儀器設(shè)備)、高溫加熱臺(YZ-100,濟寧裕澤工業(yè)科技)、氙燈(XCZG-1500,廣州星創(chuàng)電子)、鹽霧實驗機(OLT-60B,寧波歐林特儀器)、分析純氯化鈉(AR-NaCl,國藥集團化學(xué)試劑)、恒溫鼓風(fēng)干燥箱(DHG-9053A,上海一恒科學(xué)儀器)、超低溫冰柜(DW-60W108,杭州冰星制冷電器)。

本文測試薄膜性能時使用的設(shè)備有:X射線衍射儀(X-RayDiffraction,XRD;D8ENDEAVOR,德國Bruker公司)、X射線光電子能譜儀(X-ray  PhotoelectronSpectroscopy,XPS;Nexsa,美國ThermoFisher公司)、傅里葉紅外變換光譜儀(FourierTransformInfraredspectrometer,FTIRspectrometer;BrukerTensor27,德國Bruker公司)、掃描電子顯微鏡(ScanningElectronMicroscope,SEM;NOVANANO230,美國FEI公司)、透光率霧度測試儀(TH-100,浙江彩譜科技)、高精度四探針法電阻率測試儀(HPS2663,常州海爾帕電子科技)、接觸角測試儀(JC2000DM,上海中晨科技)。

評價薄膜在光伏板靜電除塵中的應(yīng)用效果時使用的設(shè)備包括:光伏板(XY-10,廣州小柚新能源,表面尺寸為10cm×10cm,峰值功率為0.72W,峰值電壓為6V)、140目沙漠原沙(內(nèi)蒙古庫布齊沙漠)、電子分析天平(XPR5003SC,梅特勒托利多科技)、高壓直流電源(DW-P503-1ACDFO,東文高壓)、光伏板MPPT測試儀(PVT801,武威博領(lǐng))、金屬板(實驗室自制,尺寸為10cm×10cm×2cm)。

1.2試樣制備
SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的棒涂法制備方法示意圖如圖2所示。

圖2 拷貝
圖2sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的棒涂制備方法示意圖

首先制備SWCNTs導(dǎo)電墨水:將水性SWCNTs分散液、SDS、聚氨酯、聚氨酯流平劑混合于去離子水中,采用磁力攪拌器將前述溶液在50℃水浴中攪拌15min以實現(xiàn)充分、均勻的混合,即可獲得分散良好的CNTs墨水。

采用棒涂法制備SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜:將鍍膜用玻璃基片放置于涂布板上,使用滴管吸取適量SWCNTs導(dǎo)電墨水并滴于鍍膜用玻璃基片表面,采用涂布線棒進行SWCNTs導(dǎo)電墨水的涂布,棒涂后將表面帶有SWCNTs導(dǎo)電墨水的鍍膜用玻璃基片水平放置約1min,待墨水流平后將鍍膜用玻璃基片放置于高溫加熱臺上,高溫加熱臺溫度設(shè)為120℃,在該條件下退火5min即可得到膜層厚度為8μm、尺寸為10cm×10cm的SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜。采用該薄膜進行光、鹽霧、高溫、高低溫老化實驗及性能分析。

1.3老化實驗平臺
1.3.1光老化實驗平臺
光老化實驗平臺如圖3a所示。采用自制的氙燈老化實驗箱進行SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的光老化實驗。在實驗室環(huán)境下搭建氙燈老化實驗平臺,采用氙燈模擬自然光源、日光濾波器處理以模擬所需的光譜能量分布,氙燈老化實驗箱溫度保持為恒溫50℃,到達薄膜表面的輻照度為300W/m²,老化時間為2000h。
圖3 拷貝
圖3 sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化實驗平臺

1.3.2鹽霧老化實驗平臺
鹽霧老化實驗平臺如圖3b所示。采用鹽霧實驗機進行SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的鹽霧老化實驗。實驗參照標(biāo)準(zhǔn)IEC60068—2—11進行。實驗采用中性鹽霧條件,所配制的溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的分析純氯化鈉水溶液。鹽霧實驗機保持為恒溫35℃,鹽霧噴嘴處相對濕度保持在85%以上。采用連續(xù)噴霧法,老化時間為2000h。

1.3.3高溫老化實驗平臺
高溫老化實驗平臺如圖3c所示。采用恒溫鼓風(fēng)干燥箱進行SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的高溫老化實驗。恒溫鼓風(fēng)干燥箱保持為恒溫80℃,老化時間為2000h。

1.3.4高低溫老化實驗平臺
高低溫老化實驗平臺如圖3d所示。采用恒溫鼓風(fēng)干燥箱、超低溫冰柜進行SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的高低溫老化實驗。恒溫鼓風(fēng)干燥箱保持為恒溫80℃,超低溫冰柜溫度保持為-35℃。首先將sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜放置于恒溫鼓風(fēng)干燥箱中12h,隨后將SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜取出并放置于超低溫冰柜中12h,周而復(fù)始直至老化結(jié)束,老化時間為2000h。

1.4表征與測試
采用X射線衍射儀進行老化前、后薄膜的XRD測試;采用X射線光電子能譜儀進行老化前、后薄膜的XPS測試;采用傅里葉紅外變換光譜儀進行老化前、后薄膜的紅外光譜測試,波數(shù)掃描范圍為500~4000cm-;采用掃描電子顯微鏡拍攝老化前、后薄膜的SEM圖像。

采用透光率霧度測試儀測試?yán)匣啊⒑髎WCNTs透明導(dǎo)電薄膜的透光率和霧度;采用高精度四探針法電阻率測試儀測試?yán)匣啊⒑骃WCNTs透明導(dǎo)電薄膜的方阻;采用接觸角測試儀測試薄膜的水接觸角和乙二醇接觸角。測試時,均勻選取每片薄膜的5個不同位置進行測試,取數(shù)據(jù)平均值以表征該片薄膜的各項性能,每次測試樣品數(shù)量不少于10個。

為進行SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化對其在光伏板靜電除塵中應(yīng)用效果的研究,搭建如圖4所示實驗平臺。其中,采用氙燈模擬光源,光伏板與sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的尺寸相匹配,采用140目沙漠原沙模擬光伏板表面灰塵顆粒,光伏板以與地面平行的方式放置于電子分析天平上,采用高壓直流電源為金屬板施加6kV正極性直流高壓,金屬板底部與表面材料為SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的光伏板表面之間的距離為1cm。
圖4基于SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的光伏板靜電除塵實驗平臺

采用篩網(wǎng)將140目沙漠原沙均勻撒至表面材料為SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的光伏板表面并控制整體積灰密度為5mg/cm²。除塵實驗前及除塵完成(除塵區(qū)域內(nèi)的灰塵顆粒不再運動)后,采用電子分析天平稱取光伏板及其表面灰塵顆粒的整體質(zhì)量(分別記為M*、M),同時稱取撒至光伏板表面的灰塵顆粒的總質(zhì)量(記為M')。采用光伏板MPPT測試儀測得光伏板在不同薄膜老化情況下的最大發(fā)電功率Pmax?。同時設(shè)置表面僅采用普通鋼化光伏玻璃的光伏板作為對照(下稱“普通光伏板”),測得相同條件下光伏板的最大發(fā)電功率(Pmax2)。

本文將除塵率和光伏板發(fā)電效率的歸一化值作為SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在光伏板靜電除塵中應(yīng)用效果的核心評價指標(biāo)。除塵率ω計算式為
公式(1) 拷貝(1)
光伏板發(fā)電效率η的歸一化值計算式[32-33]為
公式(2) 拷貝(2)

2結(jié)果與討論
2.1結(jié)構(gòu)形貌分析
在光、鹽霧、高溫和高低溫老化的過程中,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的結(jié)構(gòu)和形貌將不可避免地發(fā)生變化,且不同類型老化對薄膜造成影響的機制不同,因此有必要研究SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的結(jié)構(gòu)和形貌,從而為分析薄膜的各項性能在老化過程中的變化情況提供基本依據(jù)。

sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的XRD圖譜如圖5所示。
圖5 拷貝
圖5 sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的XRD圖譜

圖5表明,相較于未老化的情況,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在經(jīng)過2000h的加速老化后,XRD圖譜中(100)晶面所對應(yīng)的衍射峰向右發(fā)生小角度偏移,可見在高輻照度、高鹽霧濃度、高溫和高低溫循環(huán)的長時間持續(xù)作用下,SWCNTs中碳原子間的相互作用受到影響,原子間的平衡狀態(tài)被不同程度破壞,造成了晶體結(jié)構(gòu)和對稱性的改變,從而可能導(dǎo)致了晶格畸變的發(fā)生[34-36]。其中,鹽霧老化和光老化導(dǎo)致(100)晶面所對應(yīng)的衍射峰向右偏移約0.14°和0.12°,而在高溫老化和高低溫老化后,XRD圖譜中(100)晶面所對應(yīng)的衍射峰均向右偏移約0.06°,由此認(rèn)為高鹽霧濃度和高輻照度更不利于SWCNTs內(nèi)部原子結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定。

SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的XPS全圖譜如圖6所示,圖中可清晰地觀察到SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜中屬于C、O、Si和Na的特征峰。
圖6 拷貝
圖6 sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的XPS全圖譜

由于薄膜中的主要化學(xué)鍵及可能生成的化學(xué)鍵大多為碳鍵,同時薄膜材料的光電性能與SWCNTs關(guān)系密切,因此主要關(guān)注C1s在老化過程中的變化情況。SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后C1s的XPS圖譜如圖7所示。
圖7(ab) 拷貝
(a)未老化(b)光老化后
圖7(cd) 拷貝
(c)鹽霧老化后(d)高溫老化后
圖7(e) 拷貝
(e)高低溫老化后
圖7 sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后Cls的XPS圖

由圖7可知,相較于未老化的SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜,經(jīng)過2000h的老化后,薄膜中C—C的含量有所下降,而C—O和C=O的含量上升。由于老化前、后的C—O和C=0來源于碳納米管的含氧官能團,老化后其含量上升表明SWCNTs可能在老化過程中發(fā)生了一定程度的氧化反應(yīng)。

SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的紅外光譜圖如圖8所示。可以看出,老化前、后薄膜中羥基(—OH)所對應(yīng)的3200~3300cm-¹區(qū)域的特征吸收峰、羰基(C=0)所對應(yīng)的1680~1760cm-¹區(qū)域的特征吸收峰發(fā)生明顯變化。其中,與羥基所對應(yīng)的特征吸收峰值降低,羥基數(shù)量減少,而羰基所對應(yīng)的特征吸收峰值升高,羰基數(shù)量增加,這主要是老化過程中功能性助劑等含羥基物質(zhì)逐漸減少、且SWCNTs發(fā)生氧化反應(yīng)所致。同時,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化后并未出現(xiàn)新的特征吸收峰,表明老化過程中不產(chǎn)生新的官能團。
圖8 拷貝
圖8 sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的紅外光譜圖

SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的SEM圖如圖9所示。圖9表明,在本文采用棒涂法制備的SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜中,sWCNTs彼此交疊,呈現(xiàn)出無序的分布狀態(tài)。在2000h的光、鹽霧、高溫、高低溫老化后,SWCNTs的結(jié)構(gòu)在宏觀上均未發(fā)生明顯變化。光老化條件下,薄膜的極少數(shù)位置出現(xiàn)小面積脫落現(xiàn)象,常見于薄膜光老化過程中的微小裂紋[37]并未出現(xiàn),高溫老化、高低溫老化后的薄膜表面未出現(xiàn)裂紋或脫落。然而,鹽霧老化造成了多區(qū)域、大面積的薄膜脫落,這對于薄膜保持各項性能的穩(wěn)定極為不利。
圖9(ab) 拷貝
(a)未老化(b)光老化后
圖9(cd) 拷貝
(c)鹽霧老化后(d)鹽霧老化后
圖9(ef) 拷貝
(e)高溫老化后(f)高低溫老化后
圖9sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜老化前、后的SEM圖

2.2光電性能分析
SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的透光率T的高低影響到光伏電池接受到的輻照度大小,若SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在老化過程中出現(xiàn)明顯的透光率下降的情況,則極易造成光伏板的發(fā)電效率降低。同時,薄膜的導(dǎo)電性能是影響靜電除塵效果和效率的重要因素,若SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在老化過程中出現(xiàn)明顯的導(dǎo)電性能下降,即薄膜方阻Rg明顯上升,則將對靜電除塵效果造成不利影響。本節(jié)對SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在光、鹽霧、高溫、高低溫老化過程中光電性能的變化情況展開分析。

SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的透光率和霧度隨老化時間的變化情況如圖10所示。可見,在光、高溫、高低溫老化過程中,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的透光率呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢,鹽霧老化過程中,薄膜的透光率先下降后上升,最終仍未達到未老化時的透光率,薄膜的霧度在2000h的光、鹽霧、高溫、高低溫老化后均有所上升。四種老化條件下,光老化對SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜透光率的影響最大,2000h老化后薄膜的透光率降低至90.39%。鹽霧老化對SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的霧度產(chǎn)生了較大影響,2000h老化后薄膜的霧度上升至4.98%。
(a)光老化后(b)鹽霧老化后
(c)高溫老化后(d)高低溫老化后
圖10sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的透光率和霧度隨老化時間的變化情況

引起SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜透光率下降的主要原因為老化過程中聚氨酯材料的黃變現(xiàn)象以及薄膜表面的雜質(zhì)沉積。在光老化過程中,聚氨酯材料中的亞甲基吸收光線后發(fā)生氧化并形成氫過氧化物,最終形成二醌-酰亞胺結(jié)構(gòu)導(dǎo)致聚氨酯變黃[38-40]。相較于未老化時91.34%的透光率,2000h光老化后薄膜的透光率下降了0.95%,下降程度較低,聚氨酯的黃變現(xiàn)象并不嚴(yán)重。由于高溫老化、高低溫老化在恒溫鼓風(fēng)干燥箱和超低溫冰柜的密閉環(huán)境中進行,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜從環(huán)境中吸收到的光線更少,雜質(zhì)沉積更少,因此薄膜透光率的下降程度更低。

由于添加了非透明的導(dǎo)電填料,因此SWCNTs透明導(dǎo)電層的透光率低于玻璃基底。圖9c表明,在高濕、高腐蝕性的條件下,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜與玻璃基底之間的粘附性較差,因此在鹽霧老化過程中,導(dǎo)電層脫落面積的增大導(dǎo)致其透光率在一段時間的下降后反而有所上升。此外,如圖9d所示,在鹽霧老化過程中,一部分無法去除的鹽粒沉積于薄膜表面,薄膜的霧度隨沉積鹽粒的增多而上升。

品質(zhì)因數(shù)KFoM是衡量透明導(dǎo)電薄膜光電性能的常用指標(biāo),能夠?qū)⒈∧さ耐腹饴屎头阶柘嘟Y(jié)合從而進行光電性能的綜合評價,可根據(jù)Haacke式[41]計算得到。
公式(3) 拷貝(3)
sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的方阻和品質(zhì)囚數(shù)隨老化時間的變化情況如圖11所示。根據(jù)圖11的測試結(jié)果可知,隨著老化時間的增加,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的方阻表現(xiàn)為明顯的上升趨勢。其中,高溫老化和高低溫老化對薄膜方阻的影響相對較小,2000h老化后薄膜的方阻分別為8.418×10?Ω/□和8.633×104Ω/□。2000h的光老化和鹽霧老化后,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的方阻分別達到4.753×10?Ω/□和9.337×10?Ω/□,約為未老化時的14.6倍和28.7倍。
圖11(a) 拷貝

圖11(b) 拷貝
(a)方阻(b)品質(zhì)因數(shù)
圖11sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的方阻和品質(zhì)因數(shù)隨老化時間的變化情況


高溫老化和高低溫老化對薄膜方阻和品質(zhì)囚數(shù)的影響較小表明:盡管SWCNTs的耐溫度特性取決于其自身性質(zhì),如直徑、長度等,但在本文所述的溫度范圍內(nèi),SWCNTs仍可保持極佳的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,明顯的形變、熔化等情況并未出現(xiàn),sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜具有優(yōu)異的耐高溫和耐高低溫疲勞特性。

然而,雖然SWCNTs本身具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),耐腐蝕性較好,但SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜如果從玻璃基底上脫落,則脫落位置的導(dǎo)電性能將迅速變差,而SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜鹽霧老化后的SEM圖像表明,隨著鹽霧老化時間的增加,從玻璃基底上脫落的導(dǎo)電區(qū)域增多,測試得到的方阻隨之不斷上升。

光老化導(dǎo)致薄膜方阻顯著上升表明,長時間的高輻照度光老化使得SWCNTs出現(xiàn)缺陷,從而影響了自身的導(dǎo)電性,同時導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的完整性在老化過程中可能被破壞。然而,盡管在2000h的光老化后,薄膜品質(zhì)因數(shù)下降至未老化時的6.16%,但相較于其他類型透明導(dǎo)電薄膜材料而言,仍認(rèn)為SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的光電性能具有較強的光穩(wěn)定性,這一性質(zhì)歸因于SWCNTs網(wǎng)絡(luò)所具有的電子環(huán)效應(yīng),它可以分散和過濾太陽光的能量,使得薄膜在老化過程中保持光電性能的相對穩(wěn)定[42]。

2.3表面能分析
本課題組已有研究表明,在靜電除塵過程中,透明導(dǎo)電薄膜材料的表面性質(zhì)對灰塵顆粒處于同一電場強度下的運動情況有著顯著影響,宏觀體現(xiàn)為透明導(dǎo)電薄膜的表面能越大,薄膜與灰塵顆粒之間的粘附力越大,相同粒徑的灰塵顆粒從光伏板表面起跳所需要的電場強度越大。因此,有必要開展老化對SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜表面能影響的分析,薄膜的表面能可基于水接觸角和乙二醇接觸角數(shù)據(jù)計算得到。
sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的水接觸角和乙二醇接觸角隨老化時間的變化情況如圖12所示。由圖12可知,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的水接觸角和乙二醇接觸角均隨老化時間的增加而增大,光老化所引起的水接觸角和乙二醇接觸角增大的程度最大,2000h的光老化后薄膜的水接觸角和乙二醇接觸角分別可達69.24°和55.98°,而鹽霧老化對水接觸角和乙二醇接觸角的影響最小,2000h的鹽霧老化后薄膜的水接觸角和乙二醇接觸角分別為60.74°和46.77°。
圖12(a) 拷貝

圖12(b) 拷貝

(a)水接觸角(b)乙二醇接觸角
圖12sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的水接觸角和乙二醇接觸角隨老化時間的變化情況


SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的接觸角發(fā)生變化與薄膜表面變質(zhì)程度隨老化時間的增加而改變有關(guān)。結(jié)合圖8所示結(jié)果可以看出,隨著老化時間的增加,sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜中的部分羥基發(fā)生斷裂,親水基團減少,潤濕性變差,從而導(dǎo)致接觸角變大。此外,在鹽霧老化過程中,導(dǎo)電薄膜脫落以及鹽粒沉積同樣對接觸角造成影響。

老化前、后薄膜表面能可分別表示為[43]
Ys=ys+ys(4)
(5)
式中,y.、y、y?和θ分別為薄膜的表面能、分散表面能、極性表面能及接觸角;、y和y分別為滴定液體的表面能、分散表面能和極性表面能;去離子水和乙二醇的yL分別為21.8mJ/m²、29.3mJ/m²,L分別為51.0mJ/m²、19.0mJ/m²。計算得到老化前和2000h后SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的分散表面能、極性表面能和表面能如圖13所示。
圖13(a) 拷貝

圖13(b) 拷貝

(a)分散表面能和極性表面能
(b)表面能
圖13老化前、后SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的分散表面能、極性表面能和表面能


計算結(jié)果表明,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的表面能在2000h老化后減小,此時薄膜與灰塵顆粒之間的粘附力減小,相同粒徑的灰塵顆粒從光伏板表面起跳所需要的電場強度下降。因此,從表面能角度來看,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜發(fā)生老化有望對靜電除塵效果產(chǎn)生有利影響。

2.4靜電除塵應(yīng)用效果分析
前述實驗結(jié)果表明,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜發(fā)生老化會引起關(guān)鍵性能的變化,并將宏觀體現(xiàn)于靜電除塵應(yīng)用效果的改變。本節(jié)開展SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的光伏板靜電除塵實驗,研究薄膜老化對靜電除塵效果的影響。

在溫度為25℃、相對濕度為50%的環(huán)境下,按照1.4節(jié)中所述方法開展靜電除塵實驗,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在光伏板靜電除塵中的應(yīng)用效果如圖14所示
圖14 拷貝
圖14sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在光伏板靜電除塵中的應(yīng)用效果

圖14所述的實驗結(jié)果表明,相較于未老化時可達98.35%的靜電除塵率,光老化、高溫老化、高低溫老化后的靜電除塵率稍有下降,分別為97.52%、97.71%、97.63%,而鹽霧老化后靜電除塵率明顯下降至81.76%。除塵后,采用未老化SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜作為表面材料的光伏板的發(fā)電效率可達普通光伏板的97.81%,而光老化、鹽霧老化、高溫老化、高低溫老化后光伏板的發(fā)電效率分別下降至普通光伏板的93.52%、89.71%、96.33%、96.21%,即除塵率越高,光伏板的發(fā)電效率越高,而在除塵率相當(dāng)?shù)那闆r下,采用透光率更高的薄膜有利于提升光伏板的發(fā)電效率。

可見,2000h的光老化、高溫老化、高低溫老化對靜電除塵效果以及除塵后光伏板的發(fā)電情況造成的負(fù)面影響較小,而鹽霧老化對光伏板的靜電除塵率造成了明顯的不利影響,而除塵率的降低又進一步影響了光伏板的發(fā)電效率。其中,薄膜形貌對除塵率的影響主要體現(xiàn)在鹽霧老化造成了薄膜的多區(qū)域、大面積脫落,薄膜脫落的位置不再具有導(dǎo)電性,此處的灰塵顆粒在荷電過程中失去了最為主要的離子來源,在電場中的荷電量極小,以至于無法滿足從光伏板表面起跳的基本除塵條件[16],除塵率隨之下降;同時,方阻的明顯上升同樣導(dǎo)致同一電場強度下灰塵顆粒荷電量減小,不利于靜電除塵過程的進行。由于除塵率降低,光伏板表面未被清除的灰塵顆粒增多,光伏電池得以接收到的光輻照度減少,光伏板的發(fā)電效率隨之降低。

2.5應(yīng)用壽命預(yù)測
對于光伏板表面靜電除塵的應(yīng)用需求,能夠很好地表征薄膜光電性能的品質(zhì)因數(shù)可作為評價使用壽命的主要指標(biāo)。為進一步分析SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜應(yīng)用于不同地區(qū)的耐老化性能以及在光伏板靜電除塵中的應(yīng)用效果,并在此基礎(chǔ)上給出薄膜在光伏板表面的有效使用壽命,本節(jié)基于不同的老化模型開展SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在不同應(yīng)用場景下的品質(zhì)因數(shù)預(yù)測和應(yīng)用壽命預(yù)測。

由于本文所進行的人工加速老化實驗類型較多,且不同老化條件下的品質(zhì)因數(shù)變化情況復(fù)雜,目前并無能夠有效預(yù)測性能變化情況的特定預(yù)測公式或老化模型。基于實驗數(shù)據(jù)計算所得的品質(zhì)因數(shù)具有明顯的時間序列特征,因此可采用整合自回歸移動平均(AutoregressiveIntegratedMovingAverage,ARIMA)模型[44-45]預(yù)測SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在不同老化條件下品質(zhì)因數(shù)的變化情況。

為更好地訓(xùn)練模型并驗證模型的有效性,將老化時間為0~1500h的品質(zhì)因數(shù)劃分為訓(xùn)練集,將老化時間為1600~2000h的品質(zhì)因數(shù)作為測試集,并采用平均絕對誤差(MeanAbsoluteError,MAE)和方均根誤差(RootMeanSquaredError,RMSE)對測試集的預(yù)測結(jié)果進行評價。MAE和RMSE計算式分別為
公式(6) 拷貝
公式(7) 拷貝

式中,x,為品質(zhì)因數(shù)計算值;x,為品質(zhì)因數(shù)預(yù)測值;n為值的個數(shù)。
sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在老化過程中的品質(zhì)因數(shù)及預(yù)測結(jié)果如圖15所示,預(yù)測模型的誤差指標(biāo)見表1。

老化時間(h)
圖15 拷貝
圖15sWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在老化過程中的品質(zhì)因數(shù)及預(yù)測結(jié)果
表1
表1預(yù)測模型的誤差指標(biāo)
圖15所示結(jié)果和表1所述的誤差指標(biāo)均表明,

本文采用的ARIMA模型能夠較好地預(yù)測品質(zhì)因數(shù)的變化趨勢,具有較高的預(yù)測精度,可為SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的壽命預(yù)測提供支撐。

認(rèn)為除塵率不低于90%且除塵后光伏板的發(fā)電效率不低于普通光伏板發(fā)電效率的92%為SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在光伏板表面的最低應(yīng)用要求[16],結(jié)合前述實驗結(jié)果分析可得,薄膜的品質(zhì)因數(shù)應(yīng)當(dāng)大于7.4×10-7Ω-¹。則根據(jù)實驗及預(yù)測結(jié)果,在本文所述的人工加速光老化、鹽霧老化、高溫老化、高低溫老化條件下,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的最長使用壽命分別為2300h、1000h、2900h和3000h。該結(jié)果可為SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在不同地區(qū)的應(yīng)用壽命分析及預(yù)測提供參考。

3結(jié)論
基于光伏板表面靜電除塵的戶外應(yīng)用場景,本文采用棒涂法制備得到SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜,搭建氙燈老化、鹽霧老化、高溫老化、高低溫老化實驗平臺,開展薄膜的人工加速老化實驗,研究薄膜的耐老化性能及靜電除塵應(yīng)用效果,采用ARIMA模型進行不同場景下的薄膜品質(zhì)因數(shù)預(yù)測和應(yīng)用壽命預(yù)測。主要結(jié)論如下:

1)對SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的透光率和霧度產(chǎn)生最大影響的老化類型分別是光老化和鹽霧老化,2000h老化后薄膜的透光率降低至90.39%,霧度上升至4.98%。高溫老化和高低溫老化對薄膜方阻的影響較小,老化后薄膜的方阻分別為8.418×104Ω/□和8.633×104Ω/□,而光老化和鹽霧老化造成薄膜方阻分別上升至4.753×10?Ω/□和9.337×10?Ω/□。此外,SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的水接觸角和乙二醇接觸角均隨老化時間的增加而增大。

2)SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的結(jié)構(gòu)和形貌并未在光老化、高溫老化、高低溫老化過程中發(fā)生明顯變化,而鹽霧老化造成了薄膜的多區(qū)域、不均勻脫落。從老化后薄膜在光伏板靜電除塵中的應(yīng)用效果來看,方阻上升并未對除塵效果造成明顯影響,但薄膜脫落引起了除塵率的明顯下降,后續(xù)可針對提升薄膜與玻璃基底之間的粘附性進行研究,從而提升SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在靜電除塵中的應(yīng)用效果。

3)SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜的品質(zhì)因數(shù)隨老化時間的變化情況具有明顯的時間序列特征,可采用傳統(tǒng)的ARIMA模型進行SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜在不同場景下的品質(zhì)因數(shù)預(yù)測和應(yīng)用壽命預(yù)測。

4)本文制備得到的SWCNTs透明導(dǎo)電薄膜具有高阻、高透光率的特點,兼具優(yōu)異的耐高溫、耐高低溫疲勞、耐光老化特性,有望在顯示屏、傳感器、觸摸屏、發(fā)光二極管等器件中得到進一步應(yīng)用。


參考文獻
[1]Qiu  Tianzhi,Wang  Lunche,Lu  Yunbo,et   al.Potential assessment  of  photovoltaic   power   generation   in China[J].Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2022,154:111900.
[2]李俊濤,賈科,董學(xué)正,等.網(wǎng)側(cè)故障下光伏直流 并網(wǎng)系統(tǒng)不平衡功率快速平抑方法[J].  電工技術(shù)學(xué) 報,2024,39(5):1340-1351.
[3]李建林,梁策,張則棟,等.新型電力系統(tǒng)下儲能 政策及商業(yè)模式分析[J].  高壓電器,2023,59(7): 104-116.
[4]王小宇,劉波,孫凱,等.光伏陣列故障診斷技術(shù) 綜述[J/OL].電工技術(shù)學(xué)報,2023:1-18[2024-01-24]. https://doi.org/10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.231327.  
[5]Xia       Longyu,Wei       Gaosheng,Wang       Gang,et       al. Research    on     combined    solar    fiber    lighting    and photovoltaic   power   generation   system   based   on   the spectral    splitting    technology[J].Applied    Energy,2023, 333:120616.
[6]Gorjian        S,Zadeh        B        N,Eltrop        L,et        al.Solar photovoltaic   power   generation    in    Iran:development, policies,and     barriers[J].Renewable     and     Sustainable Energy        Reviews,2019,106:110-123.
[7]Khalid     H     M,Rafique     Z,Muyeen      S     M,et     al.Dust accumulation     and  aggregation     on     PV    panels:an integrated    survey  on  impacts,mathematical  models, cleaning        mechanisms,and possible sustainable solution[J].Solar            Energy,2023,251:261-285.
[8]Liu     Xueqing,Yue      Song,Lu      Luyi,et      al.Investigation of  the   dust   scaling   behaviour   on   solar   photovoltaic panels[J].Journal  of Cleaner      Production,2021,295:126391.
[9]Chen Jinxin,Pan  Guobing,Ouyang     Jing,et     al.Study on  impacts  of  dust  accumulation  and  rainfall  on  PV power    reduction    in    East    China[J].Energy,2020,194: 116915.
[10]Dida   M,BoughaliS,Bechki    D,et    al.Output   power    loss of crystalline  silicon  photovoltaic  modules  due  to  dust accumulation    in    Saharan    environment[J].Renewable and    Sustainable    Energy    Reviews,2020,124:109787.
[11]Kawamoto   H.Improved      detachable       electrodynamic cleaning    system  for  dust  removal  from soiled photovoltaic    panels[J].Journal    of   Electrostatics,2020, 107:103481.
[12]Fan      Siyuan,Liang       Wenshuo,Wang      Gong,et       al.A novel  water-free  cleaning  robot  for  dust  removal  from distributed    photovoltaic(PV)in water-scarce areas[J]. Solar         Energy,2022,241:553-563
[13]李慶民,于萬水,趙繼堯.支撐“雙碳”目標(biāo)的風(fēng)  光發(fā)電裝備安全運行關(guān)鍵技術(shù)[J].   高電壓技術(shù), 2021,47(9):3047-3060.
[14]趙波,廖坤,鄧春宇,等.基于卷積神經(jīng)學(xué)習(xí)的光  伏板積灰狀態(tài)識別與分析[J].   中國電機工程學(xué)報,2019,39(23):6981-6989,7111.
[15]Panat  S,Varanasi   K   K.Electrostatic  dust  removal using  adsorbed  moisture-assisted  charge  induction  for sustainable     operation   of solar panels[J].Science Advances,2022,8(10):eabm0078.
[16]Liu   Yunpeng,Li  Haoyi,Li  Le,et   al.A  new electrostatic    dust  removal  method    using    carbon nanotubes  transparent  conductive  film  for   sustainable operation     of     solar      photovoltaic panels[J].Energy Conversion and     Management,2024,300:117923.
[17]Liu  Yunpeng,Li  Haoyi,Li  Le,et al.Preparation  and photoaging  resistance of  single-walled  carbon nanotubes    transparent  conductive    thin  films  for electrostatic   dust   removal   of   photovoltaic panels[J]. Materials Today     Communications,2023,37:107512.
[18]張文琦,范曉舟,李宇軒,等.基于分子動力學(xué)的 芳綸/功能化碳納米管復(fù)合材料體系熱力學(xué)性能模 擬[J].   電工技術(shù)學(xué)報,2024,39(5):1510-1523
[19]劉賀晨,董鵬,周松松,等.不同分子量聚醚胺共 混對環(huán)氧復(fù)合泡沫絕緣材料熱性能及電氣性能的影 響分析[J].  電工技術(shù)學(xué)報,2023,38(10):2589-2601. 
[20]Han Tao,Nag A,Chandra Mukhopadhyay  S,et al. Carbon nanotubes and its gas-sensing applications:a review[J].Sensors and Actuators  A:Physical,2019,291:107-143
[21]Wang  Lei,Wen  Bo,Bai  Xiaoyu,et  al.NiCo alloy/carbon      nanorods  decorated  with carbon  nanotubes   for    microwave   absorption[J].ACS AppliedNano   Materials,2019,2(12):7827-7838.
[22]Ma  Wanli,Zhu  Yuting,Cai  Ning,et   al.Preparation   of carbon     nanotubes by catalytic pyrolysis  of dechlorinated PVC[J].Waste    Management,2023,169: 62-69.
[23]儲娜,駱春佳,晁敏,等.多功能 MXene-CCNT/ 聚 酰亞胺電磁屏蔽薄膜的制備與性能[J/OL]. 復(fù) 合 材 料學(xué)報,2023:1-14[2024-01-24].https://doi.org/10.13801/j.cnki.fhclxb.20231214.002.
[24]田萃鈺,陸趙情,寧逗逗,等.多壁碳納米管-細(xì)菌 纖維素復(fù)合薄膜的制備及其力學(xué)性能[J]. 復(fù)合材料 學(xué)報,2023,40(2):1096-1104.
[25]Liao Yongping,Dong Haohao,Zhang  Qiang,et al. Aerosol  synthesis  of  single-walled  carbon  nanotubes by  tuning  feeding  flow  configuration  for  transparent conducting  films[J].Diamond  and  Related   Materials, 2021,120:108716.
[26]Zhang Qiang,Wei  Nan,Laiho  P,et   al.Recent developments  in  single-walled  carbon  nanotube  thin films fabricaed by dry floating catalystchemical vapor deposition[J].Topics in Current     Chemistry,2017, 375(6):90.
[27]Zhang Zhao,Dong Haohao,Liao   Yongping,et   al.Dry- transferred  single-walled  carbon  nanotube  thin  films for  flexible  and  transparent  heaters[J].Surfaces  and Interfaces,2022,31:101992.
[28]Dan B,Irvin GC,Pasquali  M.Continuous  and  scalable fabrication of transparent conducing carbon nanotube films[J].ACS      Nano,2009,3(4):835-843.
[29]Geng  Hongzhang,Lee  D  S,Kim  K  K,et  al.Effect  of carbon    nanotube types in fabricating flexible transparent conducting films[J].Journal of the Korean Physical      Society,2008,53(9(2)):979-985.
[30]Park J,Shrestha S,Parajuli S,et   al.Fully   roll-to-rollgravure printed 4-bit code generator based on p-type SWCNT  thin-film  transistors[J].Flexible  and  Printed Electronics,2021,6(4):044005.
[31]Rashko  M  N,Hamad  A  H,Othman  M  S.Impacts  of doping cadmium atoms on the mechanical properties of  (n,O)zigzag      SWCNTs:DFT approach[J].Diamond and Related   Materials,2023,133:109681.
[32]Goetzberger  A,Hoffmann V U.Photovoltaic  Solar Energy     Generation[M].Berlin:Springer,2005.
[33]Kreith  F,Goswami  D  Y.Handbook  of Energy Efficiency   and   Renewable   Energy[M].Boca   Raton: CRC  Press,2007.
[34]Smolyanitsky   A,Tewary   V    K.Simulation   of   lattice strain due to a CNT-metal interface[J].Nano- technology,2011,22(8):085703.
[35]Rossouw   D,Bugnet    M,Botton   G A.Structural  and
electronic  distortions in individual  carbon  nanotubes under  laser  irradiation  in  the electron  microscope[J]. Physical   Review   B,2013,87(12):125403.
[36]湯迎文.Ni-W-P- 碳納米管復(fù)合鍍層的制備及組織與 性能研究[D].  青島:中國石油大學(xué)(華東),2014.
[37]Asmatulu   R,Mahmud   G   A,Hille   C,et   al.Effects   of UV  degradation  on  surface  hydrophobicity,crack,and thickness  of MWCNT-based  nanocomposite  coatings [J].Progress    in     Organic     Coatings,2011,72(3):553- 561.
[38]田玉,黃高尚,黃淼銘,等.耐紫外聚氨酯研究進 展[J].    工程塑料應(yīng)用,2022,50(7):175-180.
[39]Wang Yanzhi,Sun  Zonghui,Tian  Jifeng,et al. Influence of environment on ageing behaviour of the polyurethane    film[J].Materials    Science,2016,22(2): 290-294.
[40]Krauklis  A E,Echtermeyer A T.Mechanism of  yellowing:carbonyl   formation during hygrothermal aging in a common amine  epoxy[J].Polymers,2018, 10(9):1017.
[41]Haacke G.New figure of merit for transparent conductors[J].Journal    of Applied Physics,1976,47(9): 4086-4089.
[42]Costa P,Ribeiro  S,Botelho  G,et al.Effect  of butadiene/styrene    ratio,block   structure  and    carbon nanotube   content    on   the   mechanical  and   electrical properties  of    thermoplastic     elastomers after  UV ageing[J].Polymer  Testing,2015,42:225-233.
[43]Li Songsong,Deng Yunjiao,Fu  Zhongyu,et al. Hydroxyl-terminated   polybutadiene    based   waterborne polyurethane   acrylate  emulsions: Synthesis, characterization,and damping     property[J].Journal of Applied Polymer      Science,2021,138(17):e50300.
[44]董冰冰,郭志遠(yuǎn),氣體間隙開關(guān)噴射等離子體觸發(fā) 性能劣化及剩余觸發(fā)壽命預(yù)測研究[J].電工技術(shù)學(xué) 報,2024,39(5):1497-1509.
[45]Lee Y S,Tong L    I.Forecasting   time series using a methodology  based   on   autoregressive  integrated  moving average and genetic programming[J].Knowledge-based Systems,2011,24(1):66-72.