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太陽エネルギー利用装置の製造方法 コモンズ

国内特許コード P08A013297
整理番号 267-622
掲載日 2008年4月4日
出願番号 特願2006-178359
公開番号 特開2008-007365
登録番号 特許第4654443号
出願日 平成18年6月28日(2006.6.28)
公開日 平成20年1月17日(2008.1.17)
登録日 平成23年1月7日(2011.1.7)
発明者
  • 小川 一文
出願人
  • 国立大学法人 香川大学
発明の名称 太陽エネルギー利用装置の製造方法 コモンズ
発明の概要

【課題】太陽エネルギー利用効率の向上と、汚れによる経時劣化の防止が可能な太陽エネルギー利用装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】撥水性又は撥油性被膜を有する透明微粒子を調製し、これを金属アルコキシドを含む溶液中に分散後、得られた分散液をガラス基材5の表面に塗布し乾燥後熱処理し、透明微粒子が結合固定されたガラス基材5の表面に撥水撥油防汚性単分子膜12を形成することにより、表面が凹凸の撥水性単分子膜で覆われた太陽電池13等の太陽エネルギー利用装置を製造する。
【選択図】図3

従来技術、競合技術の概要



一般に、屋外に設置された太陽電池の発電効率や太陽熱温水器、温室等の集熱効率が、大気中の粉塵や雨による汚れにより経年劣化することはよく知られている。
一方、フッ化炭素基含有クロロシラン系の吸着剤と非水系の有機溶媒よりなる化学吸着液を用い、液相で化学吸着して単分子膜状の撥水撥油防汚性の化学吸着膜単分子膜を形成できることは、すでによく知られている(例えば、特許文献1参照)。
このような溶液中での化学吸着単分子膜の製造原理は、基材表面のヒドロキシル基などの活性水素とクロロシラン系の吸着剤のクロロシリル基との脱塩酸反応を用いて単分子膜を形成することにある。




【特許文献1】特開平4-132637号公報

産業上の利用分野


本発明は、耐久性があり、高性能な離水性(滑水性ともいう)があり、かつ入射光の表面反射低減効果がある、撥水撥油防汚性の被膜が光入射側透明基材表面に形成された太陽電池や太陽熱温水器、温室等の太陽エネルギー利用装置の製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
表面が撥水性又は撥油性被膜で覆われた透明微粒子を調製する第1工程と、金属アルコキシドを含む溶液中に前記透明微粒子を分散した分散液を調製する第2工程と、前記分散液を透明基材の表面に塗布し乾燥する第3工程と、酸素を含む雰囲気中で前記分散液が塗布された透明基材を熱処理する第4工程と、前記第4工程で熱処理された透明基材の表面に撥水撥油防汚性被膜を形成する第5工程を有することを特徴とする太陽エネルギー利用装置の製造方法。

【請求項2】
請求項記載の太陽エネルギー利用装置の製造方法において、前記金属アルコキシドは、熱処理によりシリカ系ガラスを生成することを特徴とする太陽エネルギー利用装置の製造方法。

【請求項3】
請求項及びのいずれか1項に記載の太陽エネルギー利用装置の製造方法において、前記第4工程の熱処理温度が、250℃以上かつ、前記透明基材及び前記透明微粒子の融点以下であることを特徴とする太陽エネルギー利用装置の製造方法。

【請求項4】
請求項のいずれか1項に記載の太陽エネルギー利用装置の製造方法において、前記金属アルコキシドを溶かした溶媒が水系であり、前記第1工程の前記透明微粒子の表面を覆う被膜は撥水性であることを特徴とする太陽エネルギー利用装置の製造方法。

【請求項5】
請求項のいずれか1項に記載の太陽エネルギー利用装置の製造方法において、前記第5工程における前記撥水撥油防汚性被膜の形成は、(1)フッ化炭素基を有するトリアルコキシシラン誘導体及びシラノール縮合触媒、(2)フッ化炭素基を有するトリクロロシラン誘導体、及び(3)フッ化炭素基を有するイソシアネート誘導体のいずれかと有機溶媒とを含む膜形成溶液と、表面に前記透明微粒子を焼結固定させた前記透明基材とを接触させて行うことを特徴とする太陽エネルギー利用装置の製造方法。

【請求項6】
請求項記載の太陽エネルギー利用装置の製造方法において、前記膜形成溶液と前記透明基材の接触後、余分な膜形成溶液を洗浄除去することを特徴とする太陽エネルギー利用装置の製造方法。

【請求項7】
請求項5及び6のいずれか1項に記載の太陽エネルギー利用装置の製造方法において、前記膜形成溶液は前記シラノール縮合触媒を含み、しかもケチミン化合物、有機酸、金属酸化物、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、及びアミノアルキルアルコキシシラン化合物からなる群より選択される1又は複数の化合物を、助触媒として前記シラノール縮合触媒と共に用いることを特徴とする太陽エネルギー利用装置の製造方法。
産業区分
  • 窯業
  • 加熱冷却
  • 太陽熱利用
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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