形式与功能的完美统一 - Wacker Chemie AG


形式与功能的完美统一

屋顶内檐用Makrolon®产品

Makrolon®最终被选为体育场穹顶内圈材料。这种水晶般透明、刚度极佳的塑料具有良好的 形状保持能力和抗冲击性。该材料可用于制作 CD、DVD和飞机舷窗,也是科隆主火车站穹顶天 窗的原材料。采用这种高质量材料制成的轻质而 坚硬的双层板材(twin-wall sheeting)可用作穹 顶电池板的载板,而坚实的Makrolon®板还形成了 一道覆层,从而将电池板与自然环境隔离开来。与传统的玻璃/玻璃电池板相比,这样的太阳能电池板重量轻一半以上。

有机硅凝胶

在有机硅凝胶中,每个聚合物分子相互连接,形成一个宽松的交联网状结构。每两个交联节点之间的有机硅链保持其活动性,并且当遇到硬表面时能够变形屈服。该特性使有机硅具有非同寻常的回弹性和柔韧性。从技术参数角度看,有机硅 的杨氏模量(一种衡量弹性材料回弹性的弹性模量)大约为0.005兆帕;相反,普通有机硅弹性体的杨氏模量则在1至10 兆帕之间。该数值越小,材料的回弹性越好,承受机械应力的效果越好。

有机硅凝胶因为具有弹性和回弹性,能够形成湿气阻挡层,不与半导体材料发生反应,以及呈现出有机硅典型的化学稳定性(参见第11页文本框——有机硅),所以常常被用于封装电子芯片和太阳能电池。有机硅凝胶可持久保护敏感元件不受机械损坏,防止漏电和短路,以及提供无腐蚀的应用环境。

有机硅凝胶是通过有机硅配方的固化而获得。与传统硅橡胶不同的是,它不含任何填料。这种可使用的但未经固化的凝胶也可以称为有机硅凝胶。

成功的秘密:有机硅凝胶

体育场穹顶中的单晶硅 太阳能电池将太阳光转化成电能。这些电池被夹 在塑料板中可以得到有效的保护。不透明太阳能 电池之间的透光间隔可根据用户和建筑设计师的具体需要进行定制。这样就可以调整塑料电池板的透明度。

生产这些电池板要求极高精度与专业技术。

其制造工艺包含若干步骤。首先,将每一个太阳能电池固定在塑料载板上,并用电池接触薄片将它们串联起来。然后盖上盖板,并用一种具有永久弹性的特制胶带沿载板和覆盖板边缘将它们密封在一起。最后将该叠合组件浸渍在液体有机硅凝胶中——该工艺非常复杂,要求精湛的专业技术。SUNOVATION的员工们总是倍加小心,以确 保封装材料中绝对没有气泡。待有机硅层固化后, 再对电池板进行测试并包装。

由于太阳能电池脆性极高,所以将其封装起来是绝对必要的。封装材料可以保护它们免受机械和化学损坏,并确保其电绝缘性。有机硅所具备的化学、物理和技术性能使其成为最理想的封装材料,它对于提升太阳能电池板的质量和耐久性功不可没。