在光伏展上，有很多碳纖維元素出現(xiàn)，說明碳纖維作為一種高端的基礎(chǔ)材料，在眾多領(lǐng)域有突出的應(yīng)用。
 

 

　　上圖所展示的材料是碳-碳復(fù)合材料，它是碳纖維及其織物增強(qiáng)的碳基體復(fù)合材料。具有低密度(<2.0g/cm3)、高強(qiáng)度、高比模量、高導(dǎo)熱性、低膨脹系數(shù)、摩擦性能好，以及抗熱沖擊性能好、尺寸穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，是如今在1650℃以上應(yīng)用的少數(shù)備選材料，最高理論溫度更高達(dá)2600℃，因此被認(rèn)為是最有發(fā)展前途的高溫材料之一。光伏產(chǎn)業(yè)中所使用的碳碳復(fù)合材料主要是用于制造坩堝，作為熔煉多晶硅或單晶硅的器皿，在氫化爐熱場(chǎng)、直拉單晶熱場(chǎng)、多晶鑄錠爐熱場(chǎng)、太陽(yáng)能電池鍍膜等工藝作為關(guān)鍵設(shè)備。
 

　　以往此類坩堝主要利用高純石墨制造，但高純石墨為國(guó)外控制，而且隨著拉硅單晶爐和多晶鑄錠爐生產(chǎn)設(shè)備的大型化，石墨材料難以滿足。碳碳復(fù)合材料具有可設(shè)計(jì)性和良好的熱物理性能,和石墨熱場(chǎng)材料相比,具有非常大的優(yōu)勢(shì)。
 

　　碳碳復(fù)合材料坩堝具有較高的技術(shù)含量和難度，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有多家企業(yè)突破了技術(shù)難關(guān)，具備了生產(chǎn)能力。
 

　　碳纖維復(fù)合材料的高強(qiáng)高模、低密度，在輕量化方面作用明顯，光伏行業(yè)也不例外，如作為硅片支架等。
 

 

　　其他方面，碳纖維在光伏行業(yè)也作為明顯。
 

 

 

　　上圖是光伏用的碳纖維刮膠片。
 

 

　　光伏電池生產(chǎn)過程中，絲網(wǎng)印刷的效果將直接影響電池的轉(zhuǎn)換效率，印刷核心是印刷后銀漿的縱橫比。因此對(duì)屏幕，銀漿和刮刀的要求越來越高。目前，閘線的要求越來越精細(xì)，從最初的60um進(jìn)入目前的30um，甚至更細(xì);而碳纖維刮刀的輕量化作用，可以做到更精細(xì)。
 

 

　　上圖是碳纖維輥，可以用于光伏膜的生產(chǎn)、分切中。傳統(tǒng)的金屬輥筒，自身重量大，機(jī)器啟動(dòng)速度慢，慣性大，不僅耗能多、原料損耗大，對(duì)生產(chǎn)效率也產(chǎn)生一定的影響。而碳纖維輥具備輕量化、不易磨損、壓力均勻、易調(diào)節(jié)、高精度等優(yōu)點(diǎn)。
 

　　隨著碳纖維及復(fù)合材料技術(shù)的成熟，已經(jīng)人們研究的深入，碳纖維及復(fù)合材料在光伏行業(yè)的應(yīng)用將會(huì)越來越多！
 

 

　　嚴(yán)兵，江蘇澳盛復(fù)合材料科技有限公司技術(shù)總監(jiān)，教育部工程教育認(rèn)證專家，中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)專家組成員，中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)會(huì)員，江蘇復(fù)合材料學(xué)會(huì)常務(wù)理事，蘇州大學(xué)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師。多年從事纖維、粉體增強(qiáng)的高分子基復(fù)合材料的研發(fā)、生產(chǎn)的技術(shù)工作，開發(fā)了多項(xiàng)產(chǎn)品投入市場(chǎng)，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，在科學(xué)期刊發(fā)表論文20多篇，申請(qǐng)專利多項(xiàng)，其中20多項(xiàng)已經(jīng)授權(quán)。