印度西孟加拉邦理工學(xué)院（IIEST）錫布布爾分校 DST-IIEST 太陽能光伏中心研究團(tuán)隊(duì)，在《材料科學(xué)雜志》發(fā)表研究成果，展示了一種新型二氧化硅-氧化鋁減反射親水涂層在加速紫外線老化測試中的優(yōu)異耐久性。

該涂層由99%酸催化二氧化硅溶膠與1%氧化鋁溶膠混合而成，采用溶膠-凝膠工藝沉積于普通玻璃基底。其設(shè)計(jì)核心在于利用親水性實(shí)現(xiàn)自清潔：強(qiáng)親水表面使雨滴鋪展成水膜而非水珠，從而有效沖刷灰塵并保持玻璃透光率。同時(shí)，涂層的多孔氧化物結(jié)構(gòu)折射率介于空氣與玻璃之間，通過薄膜干涉原理抵消反射光，提升入射至太陽能電池的光通量。

傳統(tǒng)有機(jī)聚合物涂層在戶外長期暴曬下易黃變、開裂并喪失功能，而部分無機(jī)多孔涂層則面臨機(jī)械強(qiáng)度不足及紫外誘導(dǎo)的表面羥基重排、孔隙致密化等問題。為驗(yàn)證該新材料的可靠性，研究團(tuán)隊(duì)將其置于高強(qiáng)度受控紫外輻射環(huán)境中，以實(shí)驗(yàn)室壓縮時(shí)間模擬數(shù)年戶外服役狀態(tài)，并持續(xù)監(jiān)測薄膜形貌、水接觸角及可見光與近紅外波段的光學(xué)透過率。

測試結(jié)果表明，該涂層在加速老化周期內(nèi)關(guān)鍵參數(shù)未發(fā)生明顯漂移。水接觸角維持低值以保證親水鋪展，表面微納粗糙度保持穩(wěn)定以支撐減反射干涉效應(yīng)，且光學(xué)透明度未出現(xiàn)霧化或變色。研究人員指出，這種兼顧親水自清潔、表面紋理保留與高透光的特性組合，是實(shí)驗(yàn)室材料走向?qū)嶋H光伏應(yīng)用的關(guān)鍵門檻。

該研究由 Anagh Maitra、Rittwik Majumder 和 Santanu Maity 共同完成，相關(guān)實(shí)驗(yàn)獲得印度科技部太陽能研究項(xiàng)目的資金支持。除光伏發(fā)電外，此類配方同樣適用于溫室大棚、建筑天窗、顯示屏蓋板及相機(jī)鏡頭等需長期暴露在陽光下且要求保持潔凈透明的場景。隨著全球光伏裝機(jī)規(guī)模擴(kuò)大，具備長效耐候性的減反射涂層有望成為標(biāo)準(zhǔn)配置。

資料來源：bioengineer.org；原文發(fā)布日期：2026-10-14。本文為資料編譯。