最近，SNEC光伏展在上海舉行。
在光伏展上，有很多碳纖維元素出現(xiàn)，說明碳纖維作為一種高端的基礎材料，在眾多領域有突出的應用。
上圖所展示的材料是碳-碳復合材料，它是碳纖維及其織物增強的碳基體復合材料。具有低密度(<2.0g/cm3)、高強度、高比模量、高導熱性、低膨脹系數(shù)、摩擦性能好，以及抗熱沖擊性能好、尺寸穩(wěn)定性高等優(yōu)點，是如今在1650℃以上應用的少數(shù)備選材料，最高理論溫度更高達2600℃，因此被認為是最有發(fā)展前途的高溫材料之一。光伏產(chǎn)業(yè)中所使用的碳碳復合材料主要是用于制造坩堝，作為熔煉多晶硅或單晶硅的器皿，在氫化爐熱場、直拉單晶熱場、多晶鑄錠爐熱場、太陽能電池鍍膜等工藝作為關鍵設備。
以往此類坩堝主要利用高純石墨制造，但高純石墨為國外控制，而且隨著拉硅單晶爐和多晶鑄錠爐生產(chǎn)設備的大型化，石墨材料難以滿足。碳碳復合材料具有可設計性和良好的熱物理性能,和石墨熱場材料相比,具有非常大的優(yōu)勢。
碳碳復合材料坩堝具有較高的技術含量和難度，目前國內(nèi)已經(jīng)有多家企業(yè)突破了技術難關，具備了生產(chǎn)能力。
碳纖維復合材料的高強高模、低密度，在輕量化方面作用明顯，光伏行業(yè)也不例外，如作為硅片支架等。
其他方面，碳纖維在光伏行業(yè)也作為明顯。
上圖是光伏用的碳纖維刮膠片。
光伏電池生產(chǎn)過程中，絲網(wǎng)印刷的效果將直接影響電池的轉(zhuǎn)換效率，印刷核心是印刷后銀漿的縱橫比。因此對屏幕，銀漿和刮刀的要求越來越高。目前，閘線的要求越來越精細，從最初的60um進入目前的30um，甚至更細;而碳纖維刮刀的輕量化作用，可以做到更精細。
上圖是碳纖維輥，可以用于光伏膜的生產(chǎn)、分切中。傳統(tǒng)的金屬輥筒，自身重量大，機器啟動速度慢，慣性大，不僅耗能多、原料損耗大，對生產(chǎn)效率也產(chǎn)生一定的影響。而碳纖維輥具備輕量化、不易磨損、壓力均勻、易調(diào)節(jié)、高精度等優(yōu)點。
隨著碳纖維及復合材料技術的成熟，已經(jīng)人們研究的深入，碳纖維及復合材料在光伏行業(yè)的應用將會越來越多！
作者簡介：
嚴兵，江蘇澳盛復合材料科技有限公司技術總監(jiān)，教育部工程教育認證專家，中國塑料加工工業(yè)協(xié)會專家組成員，中國復合材料學會會員，江蘇復合材料學會常務理事，蘇州大學產(chǎn)業(yè)導師。多年從事纖維、粉體增強的高分子基復合材料的研發(fā)、生產(chǎn)的技術工作，開發(fā)了多項產(chǎn)品投入市場，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益，在科學期刊發(fā)表論文20多篇，申請專利多項，其中20多項已經(jīng)授權。
