薄膜（thin film）是一種薄而軟的透明薄片，用塑料、膠粘劑、橡膠或其他材料制成。薄膜材料指厚度介于單原子到幾毫米間的薄金屬或有機(jī)物層，聚酯薄膜由原子、分子或離子沉積在基片表面形成，如光學(xué)薄膜、復(fù)合薄膜、超導(dǎo)薄膜、聚酯薄膜、尼龍薄膜、塑料薄膜等。薄膜被廣泛用于電子電器、機(jī)械、印刷等??業(yè)。

3.3鍍膜

鍍膜是在表面鍍上非常薄的透明薄膜。當(dāng)光線進(jìn)入不同傳遞物質(zhì)時(shí)（如由空氣進(jìn)入玻璃），大約有5%會(huì)被反射掉，在光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡中有許多透鏡和折射鏡，整個(gè)加起來可以讓入射光線損失達(dá)30%至40%?，F(xiàn)代光學(xué)透鏡通常都鍍有單層或多層氟化鎂的增透膜，單層增透膜可使反射減少至1.5%，多層增透膜則可讓反射降低至0.25%，所以整個(gè)瞄準(zhǔn)鏡如果加以適當(dāng)鍍膜，光線透穿率可達(dá)95%。鍍了單層增透膜的鏡片通常是藍(lán)紫色或是紅色，鍍多層增透膜的鏡片則呈淡綠色或暗紫色。

工業(yè)試驗(yàn)證明項(xiàng)目研發(fā)的納米減反射溶液性能穩(wěn)定、可靠，制備的太陽能光伏用納米減反射膜玻璃透過率≥94.3％，膜層的附著力為5B級(jí)，鉛筆硬度為4H，耐候性非常好，經(jīng)客戶試用證實(shí)合成組件的峰值功率提升達(dá)2.58％，為業(yè)內(nèi)**水平，具有非常好的市場(chǎng)前景和推廣價(jià)值，薄膜可廣泛的應(yīng)用于太陽能光伏領(lǐng)域。：太陽能光伏用納米減反射膜玻璃可提高太陽能電池的發(fā)電效率，縮短并網(wǎng)發(fā)電的成本回收期，提升其市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。在我國新能源戰(zhàn)略規(guī)劃的背景下，項(xiàng)目具有非常好的市場(chǎng)前景和應(yīng)用價(jià)值。本項(xiàng)目用Sol-gel法制備出納米SiO_2減反射鍍膜溶液，在玻璃表面鍍膜后，經(jīng)熱處理或鋼化使膜層與玻璃基體牢固結(jié)合，獲得透過率高、耐候性好、硬度高和耐劃傷能力好的多孔納米SiO_2膜，開發(fā)出太陽能電池響應(yīng)波譜范圍內(nèi)具有高透過率的減反射膜玻璃。 本文首先采用正交試驗(yàn)法研究了醇硅摩爾比、水硅摩爾比、陳化時(shí)間、pH值等對(duì)酸催化、堿催化條件下合成了SiO_2溶膠的粘度、粒度及穩(wěn)定性的影響，獲得粒度可控的穩(wěn)定溶膠。酸催化條件下制備的薄膜致密，硬度較高，耐劃傷能力好，但增透效果欠佳。而堿催化條件下獲得多孔結(jié)構(gòu)的膜，可見光透過率可達(dá)98.22%，不過由于孔隙率很高，膜硬度低、耐磨性較差。 采用聚硅氧烷改性堿催化基礎(chǔ)硅溶膠，纏繞或偶然分叉的線形鏈結(jié)構(gòu)生長的聚硅氧烷被引入到體系中，填充到堿催化所得球形顆粒間的空隙中并形成相互粘連，導(dǎo)致溶膠粘度增加、穩(wěn)定性提高。隨著摻雜比例的提高，膜層孔隙率下降，折射率升高，而膜層表面變致密和光滑，膜耐候性、耐磨性及硬度顯著提高。通過控制摻雜比例可實(shí)現(xiàn)薄膜折射率在1.23～1.42之間的連續(xù)可調(diào)。當(dāng)聚硅氧烷摻雜比例從0％提升到16％時(shí)，膜的可見光透過率由97.81％降至94.24％，90天室外老化試驗(yàn)后的透過率衰減值從2.70％降至0.22％。摻雜5％的聚硅氧烷改性可兼顧堿性催化所得減反射膜的高透性與酸催化成膜性好、膜層牢固、硬度高等優(yōu)勢(shì)。 堿催化法獲得的減反射膜硬度低、機(jī)械強(qiáng)度差，引入TiO_2、ZrO_2溶膠以及Al_2O_3溶液改性堿催化基礎(chǔ)溶膠，這些氧化物填充到二氧化硅網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中起到較好的復(fù)合增強(qiáng)作用，膜的硬度、耐劃傷能力等機(jī)械性能顯著改善。TiO_2、ZrO_2、Al2O3摻雜比例的增加可提高膜的硬度，但添加量過多會(huì)引起膜的折射率升高、透過率下降，要選擇適宜的摻加比例，才能在保證膜透過率的前提下改善其力學(xué)性能。 采用聚硅氧烷與納米TiO_2溶膠復(fù)合改性堿性基礎(chǔ)溶膠，制備出具有親水性自清潔功能的減反射膜玻璃。引入納米TiO_2改善了膜層表面狀態(tài)，膜具有較好的親水性，而且無定形納米TiO_2作為納米增強(qiáng)相提高了膜層硬度，與聚硅氧烷一起摻雜改性后膜的耐候性顯著提高。該鍍膜玻璃耐候性非常好，濕熱試驗(yàn)后透過率衰減值僅為0.23％，膜層非常牢固，附著力為5B，鉛筆硬度≥3H，而且鍍膜玻璃合片制成組件成品的平均峰值功率較之采用未鍍膜玻璃的組件提升了3.20％。 傳統(tǒng)SiO_2膜易吸潮引起透過率衰減，本課題利用甲基三乙氧基硅烷（MTES）在酸催化條件下水解得到的溶膠對(duì)堿催化SiO_2溶膠改性處理，**采用原位合成的方式向SiO_2網(wǎng)絡(luò)中引入-Si-CH3疏水基團(tuán)，使納米SiO_2顆粒表面疏水化，獲得單甲基改性的SiO_2溶膠，制備出具有疏水自清潔功能的減反射膜玻璃。紅外光譜分析發(fā)現(xiàn)摻雜MTES后，膜的-OH基吸收峰減弱，而-CH3吸收峰增強(qiáng)，疏水甲基被成功的引入到膜層結(jié)構(gòu)中，取代硅氧網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的活性羥基，解決了膜層由于表面富含羥基而吸潮、吸水所導(dǎo)致的透過率衰減問題。MTES體積摻雜比例為40％時(shí)兼具高透過率、高疏水性能，膜層的可見光透過率達(dá)96.25%，接觸角達(dá)到134.4°。 工業(yè)試驗(yàn)證明項(xiàng)目研發(fā)的納米減反射溶液性能穩(wěn)定、可靠，制備的太陽能光伏用納米減反射膜玻璃透過率≥94.3％，膜層的附著力為5B級(jí)，鉛筆硬度為4H，耐候性非常好，經(jīng)客戶試用證實(shí)合成組件的峰值功率提升達(dá)2.58％，為業(yè)內(nèi)**水平，具有非常好的市場(chǎng)前景和推廣價(jià)值，可廣泛的應(yīng)用于太陽能光伏領(lǐng)域。上海卷柔新技術(shù)光電有限公司是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)光學(xué)儀器及其零配件?的高科技企業(yè)，公司成立２００５年，專業(yè)的光電鍍膜公司，公司產(chǎn)品主要涉及光學(xué)儀器及其零配件的研發(fā)和加工；光學(xué)透鏡、反射鏡、棱鏡等光學(xué)鍍膜產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)，為全球客戶提供上等的產(chǎn)品和服務(wù)。采用德國薄膜制備工藝，形成了一套具有嚴(yán)格工藝標(biāo)準(zhǔn)的閉環(huán)式流程技術(shù)制備體系，能夠制備各種超高性能光學(xué)薄膜，包括紅外薄膜、增透膜，ARcoating, 激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜，應(yīng)用領(lǐng)域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫(yī)用激光器、紅外制導(dǎo)、面部識(shí)別、VR/AR應(yīng)用,博物館，低反射櫥窗玻璃，畫框等。