组件上灰尘的积累会影响组件散热，造成局部温度过高，对组件形成热斑效应，严重时甚至会引起组件的烧毁，存在安全隐患。同时，灰尘附着在电池板表面, 会对光线产生遮挡，吸收和反射等作用，当湿润的酸性或碱性灰尘附在玻璃表面时，玻璃表面会慢慢被侵蚀, 影响光线传播及容易造成更多积灰。
本研究利用石墨烯材料的高导电特性，对减反膜进行掺杂改性，降低减反涂层的表面电阻，实现涂层的抗静电防尘性能，使得涂层表面的灰尘在自然条件下可以比较容易除去，从而达到廉价除灰的效果，使组件长期保持较高功率的输出，提高组件光伏发电效率。
1.1 石墨烯防尘自清洁涂层的耐沾污性能测试
本研究中参考标准《GB/T 9780-2013 建筑涂料涂层耐沾污性试验方法》搭建如图1-1（a）所示装置进行耐沾污性能测试，图1-1（b）为在玻璃表面洒上0.7g实验用灰，振荡均匀后倾倒后玻璃表面，图1-1（b）为经图1-1（a）装置冲洗30s后，晾干后的玻璃表面，可以看出非自洁玻璃表面的脏污以及冲洗后的水渍残留较为严重，表明AMD自洁玻璃具有更好的耐污以及积尘后更易冲洗的性能。表1-2透过率数值对应于图1-1（b）和图1-1（c）中的样品。
1.2 石墨烯防尘自清洁涂层的户外测试
将玻璃、AMD AR玻璃、AMD 自洁AR玻璃放置于户外进行曝晒测试，并监测其透过率的变化，数据列于表1-3中，可以看出，未涂层玻璃和涂层玻璃在长期户外测试的过程中透过率都发生了衰减，这可能由于玻璃表面被侵蚀及一些不易清理的油污等有机物的污染，比较普通涂层玻璃和自洁涂层玻璃，自洁涂层的透过率大于普通涂层，这就意味着自洁涂层组件有利于提高组件的发电效率。
1.3 高性能石墨烯光伏组件
将石墨烯自清洁玻璃作为前玻，类石墨烯散热玻璃作为背玻，搭配电池片制备高性能石墨烯组件，将普通压花玻璃做前玻，普通浮法玻璃做背玻，制备对比组件，石墨烯光伏组件相比对比组件功率提升4.3%。具体功率数据如下：
为了验证石墨烯自清洁组件发电效率，在海南省建立户外电站，对比发电效率：A组为石墨烯自清洁组件，B组为非石墨烯组件，A组比B组发电效率提高7.21%，具体发电情况如下：
首年户外自然老化期间（2018 年 7 月 1 日至 2019 年 6 月 30 日），A、B两组光伏组件检验样分别安装于户外距地高度为 1 m 的固定式光伏支架，组件前表面累计总辐射量为 1472.00 kWh/m2。
