在第三届无锡光伏材料论坛上，优美特展示了轻质光伏前板产品中应用纳微复合材料的先进技术。
本次论坛上，优美特资深工程师蔡晓娇博士以《纳微复合材料在轻质光伏前板产品的应用优势》为题，从材料研发的底层逻辑，向与会者及线上观众介绍了专用于光伏行业的纳微复合材料：STONMAT®的结构与组成优势，并结合创新的成型工艺，系统阐述了卢米纳™（Lumina™)轻质光伏前板优异的耐候性与抗冲击等应用优势。
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优美特STONMAT®纳微材料——轻质前板的性能基石
材料学的核心问题是构效关系，其中结构和工艺为「构」，材料性能和使用性能为「效」，材料的结构与成型工艺决定其物化性能与使用性能。鉴于光伏组件特殊的应用场景及严苛的性能指标，需要科学设计轻质光伏前板用基体材料。
优美特率先以高透树脂为基础材料体系，引入多面体纳米填料，成功开发了光伏专用纳微复合树脂粉体材料——STONMAT®，具有高透、耐湿热、耐候等特性。
微米级透明树脂基体通过表面改性反应引入纳米多面体无机填料，利用后者特殊的光学性能、优异的机械性能以及出色的热稳定性，发挥其微观“增韧降脆”功能，将树脂基材的失效模式由脆性破坏升级到延性-脆性破坏，大大增强抗外界冲击能力。
纳米无机填料具有全域紫外吸收能力（200-400 nm，吸收率高于80%），有别于有机类吸收剂只对特定波长紫外光发生吸收，是STONMAT®超强耐候性的有力保障。
纳米级填料与微米级树脂网络完美融合，消除二者因折射率差异导致透光率下降的不利影响，保证STONMAT®在可见-近红外波段透光率高于92%。
（STONMAT®复合示意图）
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一步法增强复合成型工艺——实现轻质前板的卓越性能
以高透STONMAT®纳微树脂粉体与纤维增强材料为主要原料，优美特采用一步法增强复合成型工艺，制作而成轻质光伏前板产品——卢米纳™ (Lumina™)，从工艺角度来看，STONMAT®的“微观增强”与纤维材料的“宏观增强”协同配合，多维度提升前板产品的机械性能。
一步法增强复合成型工艺充分发挥纳微粉体STONMAT®的高比面积优势，在增强材料相呈现单丝吸附，经原位固化反应后树脂-纤维相界面几乎消失，不仅降低界面光损失，而且纤维相的机械增强功能最大化。
这一创新工艺确保了轻质光伏前板在保持刚性的同时，也具有良好的柔韧性。材料与工艺创新赋予了卢米纳™ (Lumina™)轻质光伏透明前板出色的抗冲击和耐候性能，其厚度约为0.33mm，可见光-近红外透过率最高达93.5%。
综上所述，优美特所生产的卢米纳™（Lumina™)轻质光伏透明前板，不仅完全满足户外光伏组件对前板各项力学指标，更为重要的是，具有出色的透光率，确保最大限度地捕获太阳光，保障组件具备较高的CTM指标，为解决工商业设施屋顶、农业设施顶棚、公共及市政建筑屋面、以及家庭阳台等场景中常见的承载力不足和曲面适应性问题，提供了新的方案。
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优美特推出的卢米纳™ (Lumina™)轻质光伏透明前板具有高透光、高机械强度、高阻水以及高粘结强度等特性，可以与市面各类胶膜材料粘合，满足TOPCon，HJT，BC类电池的轻质封装要求，并且，未来有潜力作为柔性PSCs基底材料。
资料来源：优美特
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原文始发于微信公众号（艾邦光伏网）：光伏材料论坛：优美特展示纳微复合材料在光伏领域的创新应用
