俪人创客 |云创自清洁涂层——玻璃自明净 科技助环保

2021-10-29 12:52

太阳能作为可再生清洁能源在当今世界备受关注。随着光伏发电极力推广,太阳能光伏玻璃市场潜力巨大。然而,光伏玻璃的应用带来节能、环保福音的同时,清洁和保洁问题随之而来。传统的玻璃清洗方式具有费用不菲、效果不佳的缺陷,如何使玻璃具备自清洁功能一直是玻璃行业的企业和消费者关注的重要难题。

 ▲”云创自清洁涂层“项目主要成员:李书音

2019年,云创涂层项目正是在这样的背景下应运而生。来自上海电机学院的李书音是该项目的团队人员之一,她带着所在团队的期待与技术来参加“俪人创客”创新创业大赛。云创涂层项目的技术团队通过模拟荷叶的仿生制造,使该玻璃涂层具有很好的超疏水、超疏油效果,通过雨水等在玻璃表面的滚动,带走表面污垢,实现光伏玻璃的自清洁。防止光伏玻璃因为灰尘、水渍、油污无法得到及时有效清理而损害生产效率,有效提升了光伏玻璃的实用性、可持续性。

云创涂层项目团队的六名成员相识于上海电机学院的筑梦社,这一社团隶属于材料学院,主攻科创与科技成果转化。该项目最初由来自材料学院的丁子俊牵头,随后陆续又吸引了其他成员的加入。团队内每个人都发挥了各自的优势:丁子俊对当前新能源产业发展有所了解,负责规划该项目的未来发展;李书音富有创意,并且拥有丰富的社会实践经历,负责产品的推广营销宣传与产品的售后处理;王萌博负责各类原材料检验,对质量问题提出质疑及处理意见,以及对产品质量的统计工作;黄子瑶主要从事对自清洁表面涂层的研究,有过硬的专业知识与较强的创新能力,负责产品的研发;高晴拥有良好的沟通交际能力,负责招收员工、管理人员与业绩考核;张鑫磊了解同类产品的市场动态以及根据市场信息的变化大胆设想未来产品的发展趋势。

 ▲“云创自清洁涂层”项目

在前期市场调查中,团队了解到光伏玻璃市场存在巨大缺口。随着化石能源的日益减少及其燃烧带来的环境污染问题日益严重。在环保观念深化的当下,太阳能作为一种永续存在的清洁能源势必受到了科技界的大量关注。中国的太阳能资源十分丰富,其开发利用潜力广阔,因此,中国市场对太阳能光伏玻璃具有极大的需求,是一个亟待开发的市场。然而,光伏玻璃行业也存在痛点。该团队发现,光伏玻璃在投入使用的过程中问题重重,由于光伏玻璃通常在室外使用,容易沾染水渍、灰尘、油污,造成玻璃的表面透光率低,不利于光的转换,从而影响发电效率,造成经济损失。由此观之,玻璃清洁技术的有效研发和使用将对提升太阳能使用效率产生巨大的效用。

瞄准了玻璃清洁这一领域之后,云创团队继续了解到,传统的玻璃清洁方式包括人工清洗和机械清洗,这两类清洗方式的人工成本、维护费用高,并且清洁难度大、效率低,在清洁过程中还可能会损坏玻璃表面涂层。所以研发一款低成本、高效益的自清洁玻璃涂层将在玻璃市场上获得核心竞争力。

技术主力在众多材料中锁定了具有疏水特性的荷叶,小水珠落在荷叶表面极易凝聚成大水滴,并且水滴在其不断滚动的过程中会带走污渍,从而使荷叶表面焕然一新。如果玻璃表面也能像荷叶一样,那么玻璃的清洁问题将迎刃而解。通过仿生技术,团队制造出了可实现自清洁效果的玻璃涂层,并且具有超疏水、超疏油、高透明的特点。“与传统玻璃一月一次的清洗频率相比,自清洁光伏玻璃能够做到一年仅清洁一次,甚至不需要清洁。”团队利用纳米二氧化硅的涂层设计,使其能在极端工作条件下仍有较长的使用寿命,且比普通玻璃的透明性更高,该涂层所采用的化学沉积技术的制备方法是一种简单易控的制备方案,可快速制备大面积大批量的自清洁薄膜涂层,在市场上具有良好的成本优势。

拥有了核心技术,下一步便是将产品投入生产和营销。随着数字化转型嵌入社会发展程度的不断加深,产业数字化成为数字时代的大势所趋。如何发挥数字化的价值来帮助产品打入市场、精准匹配供需是团队必须要应对的问题。李书音在访谈中提及团队未来在销售网络布局上的规划,她认为产业的数字化转型是一个很好的机遇。未来云创自清洁涂层将通过官方网站发布、电商平台展销、大众app传播等数字化方式扩大产品的知名度和销售量,同时也会与线下经销公司相结合,打造线上线下相结合的销售网络。

目前,该团队在技术方面优先获得了进展,其科研成果已发表相关的SCI论文四篇,中文核心期刊论文一篇,并获得发明专利一项。在技术合作方面,该自清洁涂层产品已经通过相关公司的技术鉴定并获得该公司的认可,双方在今后有望达成长期合作;在项目融资方面,团队已经与上海梓一测控技术有限公司、上海鸿裕供应链有限公司等公司达成协议,为项目推进技术发展、投入市场提供有力的资金支持。

李书音在采访中表示,该产品未来将面向汽车玻璃、玻璃幕墙、电力电子、军工领域、家具防污玻璃等多元领域。在经营策略上,团队首先会吸引投资,在孵化基地将专利产品转化为商品,随后与光伏玻璃厂家进行技术合作,代工生产专利产品,扩大生产规模。在此基础上,与光伏厂家建立供应关系,并运用线上线下相结合的营销方式来建立稳定的销售网络。尽管目前团队还面临着一些未知数,但她表示大家都会带着积极乐观的态度继续探索。

 ▲李书音代表团队参加浦东新区”俪人创客“女性创新创业大赛

值得关注的是,云创自清洁涂层创业团队6人中,有3名为女生。作为上海电机学院材料学院的学生,李书音回想自己高考选择专业时的考虑,并没有受到“男生比女生更适合理科”的社会偏见,她知道女生在科技领域也可以做得很好。谈及本次浦东新区“俪人创客”女性创新创业大赛的主题“向善向美”,李书音认为,善是一种社会责任,云创自清洁涂层项目本身就是因为社会责任而开展的。他们的产品最重要的就是环保,能做到可持续发展、省时省力。而就美而言,光伏玻璃的呈现也具有良好的设计感,它通透的外观蕴含着科技之美。

采访中李书音很感谢浦东新区“俪人创客”女性创新创业大赛提供的机会,活动中资深的指导老师给予了她和她所在的团队很大的帮助。在这个过程中,今年才刚满十九岁的她不断挑战自己、提升自己,让她能以乐观的态度迎接更多可能。同时,她鼓励身边的姐妹们去发现生活中细微之处的美好,并通过自身技术的力量,给大家带来更多的美好生活。作为一名女大学生,她也建议大学生创业需要仔细考虑再进行,要平衡好学业和创业之间的关系,如果学业方面面临较大的压力,创业方面仍需仔细斟酌。


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