玻璃表面梯度多孔减反射膜层的水热制备及水刻蚀剂添加Na2HPO4对膜层结构的影响

玻璃表面梯度多孔减反射膜层具有超低反射率、可实现可见光高增透率的特性,在光伏、电子显示、汽车等领域有广阔的应用前景.玻璃在水热过程中与水反应激烈,表面难以形成梯度多孔结构的膜层.如何通过调控刻蚀液,减缓玻璃的刻蚀反应,形成梯度多孔结构的表面膜层,是水热法制备梯度多孔减反射膜层必须克服的技术问题.本工作以商用三种钠钙硅玻璃为基底,分别以水和Na2HPO4水溶液为刻蚀剂,通过水热法成功制备了梯度多孔减反射膜层,分析了刻蚀膜层的微观形貌、元素分布、红外光谱以及玻璃的光学性能.通过Macleod和TFCalc软件进行了膜层的折射率和反射率数值模拟.以水为刻蚀剂,得到微米级凹凸表面.水刻蚀剂添加Na2HPO4,所得膜层为梯度多孔减反射膜层.添加的Na2HPO4起减缓刻蚀反应、构筑多孔刻蚀膜层作用,其最佳添加量与玻璃碱土金属含量呈反向相关关系.反射率R380～780 nm最低达到0.88％,增透ΔT380～780 nm最高达到7.39％.