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Kratzfestes Einschichtsystem erhöht die Transmission von Glas

11.10.2011
Besonders bei Sonnenkollektoren und Photovoltaik-Anlagen geht beim Einstrahlen des Sonnenlichtes knapp ein Zehntel durch Reflexion an der schützenden Glasschicht verloren. Das reduziert den Wirkungsgrad solcher Anlagen.

Ein neu entwickeltes Einschicht-System vom INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien erhöht den Transmissionswert für Licht im sichtbaren und nahen Infrarot Bereich auf über 98 Prozent. Darüberhinaus zeigt die Schicht eine sehr hohe Kratzfestigkeit von 5H. Der Programmbereich „Optische Materialien“ des INM stellt diese Entwicklung auf der MATERIALICA in München aus: vom 18.-20. Oktober, Halle A6, Stand 302, Smart Materials, SchauPlatz Nano.


Antireflex Einschichtssystem
Quelle: Bellhäuser, frei nur in Zusammenhang mit dieser Meldung

Das vorgestellte Einschicht-System ist variabel: „Wir können Kratzfestigkeit und Transmission nahezu beliebig ganz nach den Wünschen des Kunden einstellen“ erklärt Peter William de Oliveira, Leiter des Programmbereichs „Optische Materialien“. So könne der Brechungsindex der Beschichtung in einem Bereich von 1,3 für die Transmission bis hin zur Reflexion mit einem Brechungsindex von 1,5 frei gewählt werden. Auch die Kratzfestigkeit sei über einen breiten Bereich von B bis 5H nahezu frei wählbar.

„Wir müssen lediglich eingestehen, dass Kratzfestigkeit und Transmission miteinander gekoppelt sind“ sagt Oliveira, „in der Regel nimmt die Transmission ab, wenn die Kratzfestigkeit zunimmt und umgekehrt“, so de Oliveira weiter. Die vorgestellte Schicht stellt jedoch ein Optimum von sehr hoher Transmission mit sehr hoher Kratzfestigkeit dar.

Die Entwickler am INM stellen die Beschichtung über das nasschemische Sol-Gel-Verfahren her und bringen sie durch Tauchbeschichtung auf die Glasoberfläche auf. Dadurch wird die Herstellung im Vergleich zu anderen Verfahren kostengünstiger. Spezielle Silizium- und Titandioxid Nanopartikel stellen den Hauptbestandteil der Beschichtung dar. Durch die Modifizierung der Partikel mit polymerisierbarem Silan haftet die Schicht auf dem Glas außerordentlich gut: Der Gitterschnitt-Test zeigt einen Wert von 1. Bei einer Schichtdicke von 120 Nanometer beschichten die Entwickler Gläser über DIN A0 Größe hinaus.

Diese und weitere industrielle Anwendungen zeigt das INM auf der internationalen Messe „MATERIALICA 2011“. Dazu zählen vor allem Entwicklungen zu speziellen Eigenschaften, wie zum Beispiel diffusionshemmende oder korrosionsbeständige Beschichtungen und transparente leitfähige Beschichtungen sowie Photolithographie mit Silber für druckbare Elektronik .

Ansprechpartner:

Dr. Peter William de Oliveira
INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH
Tel: (+49) 681 9300 148
peter.oliveira@inm-gmbh.de
Vortrag auf der MATERIALICA:
„Materialien für druckbare Elektronik“
am 18. Oktober
im Kongress „Design“
von 10.00 bis 10.30 Uhr
Das INM erforscht und entwickelt Materialien – für heute, morgen und übermorgen. Chemiker, Physiker, Biologen, Material- und Ingenieurwissenschaftler prägen die Arbeit am INM. Vom Molekül bis zur Pilotfertigung folgen sie den wiederkehrenden Fragen: Welche Materialeigenschaften sind neu, wie untersucht man sie und wie kann man sie zukünftig nutzen?

Das INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH mit Sitz in Saarbrücken ist ein international sichtbares Zentrum für Materialforschung. Es kooperiert wissenschaftlich mit nationalen und internationalen Instituten und entwickelt für Unternehmen in aller Welt. Das INM ist ein Institut der Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz e.V. und beschäftigt rund 190 Mitarbeiter. Seine Forschung gliedert sich in die drei Felder Chemische Nanotechnologie, Grenzflächenmaterialien und Materialien in der Biologie.

Dr. Carola Jung | idw
Weitere Informationen:
http://www.inm-gmbh.de/
http://www.wgl.de/
http://www.materialica.de/

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