Ứng dụng gốm silicon carbide trong lĩnh vực quang điện

① Đây là vật liệu mang quan trọng trong quá trình sản xuất pin quang điện.
Trong số các loại gốm cấu trúc silicon carbide, ngành công nghiệp quang điện sử dụng silicon carbide làm giá đỡ dạng thuyền đã phát triển mạnh mẽ, trở thành lựa chọn tốt cho vật liệu mang quan trọng trong quá trình sản xuất pin quang điện, và nhu cầu thị trường của nó đang thu hút sự quan tâm ngày càng tăng từ ngành công nghiệp.

Hiện nay, các sản phẩm như giá đỡ thuyền, thùng thuyền, phụ kiện đường ống, v.v. làm từ thạch anh được sử dụng phổ biến, nhưng chúng bị hạn chế bởi nguồn khoáng sản cát thạch anh tinh khiết trong và ngoài nước, và năng lực sản xuất còn nhỏ. Cung và cầu cát thạch anh tinh khiết đang khan hiếm, giá cả duy trì ở mức cao trong thời gian dài, và tuổi thọ ngắn. So với vật liệu thạch anh, các sản phẩm như giá đỡ thuyền, thùng thuyền, phụ kiện đường ống và các sản phẩm khác làm từ vật liệu cacbua silic có độ ổn định nhiệt tốt, không bị biến dạng ở nhiệt độ cao và không tạo ra các chất gây ô nhiễm kết tủa có hại. Là một vật liệu thay thế tuyệt vời cho các sản phẩm thạch anh, tuổi thọ có thể đạt hơn 1 năm, giúp giảm đáng kể chi phí sử dụng và tổn thất năng suất sản xuất do bảo trì và sửa chữa. Lợi thế về chi phí là rõ ràng, và triển vọng ứng dụng của nó như một chất mang trong lĩnh vực quang điện là rất rộng.

② Có thể được sử dụng làm vật liệu hấp thụ nhiệt cho hệ thống phát điện năng lượng mặt trời.
Hệ thống phát điện nhiệt mặt trời dạng tháp được đánh giá cao trong lĩnh vực sản xuất điện mặt trời nhờ tỷ lệ tập trung cao (200~1000kW/㎡), nhiệt độ chu trình nhiệt cao, tổn thất nhiệt thấp, hệ thống đơn giản và hiệu suất cao. Là thành phần cốt lõi của hệ thống phát điện nhiệt mặt trời dạng tháp, bộ hấp thụ cần chịu được cường độ bức xạ mạnh hơn ánh sáng tự nhiên từ 200-300 lần, và nhiệt độ hoạt động có thể lên tới hơn một nghìn độ C, do đó hiệu suất của nó rất quan trọng đối với hoạt động ổn định và hiệu quả làm việc của hệ thống phát điện nhiệt. Nhiệt độ hoạt động của các bộ hấp thụ vật liệu kim loại truyền thống bị hạn chế, khiến các bộ hấp thụ gốm trở thành một điểm nóng nghiên cứu mới. Gốm alumina, gốm cordierit và gốm silicon carbide thường được sử dụng làm vật liệu hấp thụ.

tháp hấp thụ của nhà máy điện mặt trời nhiệt

Trong số đó, gốm silicon carbide có những đặc tính tuyệt vời như độ bền cao, diện tích bề mặt riêng lớn, khả năng chống ăn mòn, chống oxy hóa, cách nhiệt tốt, chịu sốc nhiệt và chịu nhiệt độ cao. So với vật liệu hấp thụ nhiệt bằng gốm alumina và cordierite, nó có hiệu suất chịu nhiệt độ cao tốt hơn. Việc sử dụng bộ hấp thụ nhiệt làm bằng silicon carbide thiêu kết cho phép bộ hấp thụ nhiệt đạt được nhiệt độ không khí đầu ra lên đến 1200°C mà không bị hư hại vật liệu.