中高温太阳能选择性吸收薄膜的研究

【摘要】：近年来,太阳热能作为一种清洁的新能源收到了越来越多的关注,在太阳热能利用中的关键器件是集热器,而太阳能选择性吸收薄膜是集热器高效吸收太阳能的关键技术之一。由于太阳能选择性吸收薄膜的工作温度一般会在200℃以上,因此提高吸收薄膜的工作温度变得尤为重要。本文研究在中高温(200℃～500℃)下太阳能选择性吸收薄膜的吸收率α和发射率￡。本文研究了太阳能选择性吸收薄膜的吸收原理、膜系结构、材料选择和制备工艺。主要利用有效介质理论研究金属陶瓷薄膜的光学常数,进行了选择性吸收薄膜的膜系设计,直流磁控溅射技术制备选择性吸收薄膜。在用有效介质理论研究金属陶瓷时,讨论了当金属填充因子不同时Maxwell-Garnett理论和Bruggeman理论计算金属陶瓷的光学常数,并对两种材料复合金属陶瓷和三种材料复合金属陶瓷的光学常数进行了计算。利用TFC软件分别设计了金属陶瓷型和多层结构型选择性吸收薄膜的膜系,通过对吸收率α和发射率ε的计算表明,设计结果均达到预期效果。采用JGP500型高真空多功能磁控溅射设备,获得制备Al2O3和Mo单层膜的工艺参数,并通过椭偏仪测试了Mo和Al2O3两种材料的光学常数。制备了Mo-Al2O3六层结构型太阳能选择性吸收薄膜,经过测试和计算表明,该吸收薄膜在常温下的吸收率α≥95%,在300℃时发射率ε≤12%。 【关键词】：太阳能选择吸收薄膜 金属陶瓷 直流磁控溅射 有效介质理论
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TK513.1;O484.41

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

运用有效介质理论模拟银薄膜的光学特性    黄文彬;肖桂娜;

太阳能选择性吸收薄膜研究进展及展望    张霖;赵腾;陈大鹏;周佳南;干蜀毅;陈长琦;

太阳能光热利用主要技术及应用评述    王光伟;许书云;韩蕾;孙鸿波;

太阳能光热转化选择性吸收涂层研究进展    熊德华;陈炜;李宏;

太阳能选择性吸收涂层中铝靶拐点电压的影响因素分析    朱培强;李峰;祝世春;

W-AlN高温太阳光谱选择吸收涂层的膜层设计与优化    索妮;张敏;王菲菲;赵双;

银纳米岛状薄膜的制备及其性能研究    王继飞

基于光纤Fabry-Perot腔的湿度传感器研究    廖招龙

W-AlN太阳光谱选择性吸收涂层的膜层设计与优化    潘玉丽

溶胶凝胶法太阳能选择性吸收涂层的制备及其性能研究    邓小红

干涉型Al-N-O选择性吸收表面的研究    谢光明,李金许,高汉三,尹万里

氮化钛太阳光谱选择性吸收薄膜研究进展    付淑英;钟炜;

中高温太阳光谱选择性吸收涂层的研究进展    李金花,宋宽秀,王一平

浅谈平板太阳能集热器选择性吸收涂层的制备及发展前景    王蕊;张万钢;魏海波;

M-AlN太阳选择性吸收涂层的研制    谢光明,于凤勤

新型太阳光谱选择性吸收涂层的热稳定性    申越,史月艳,王凤春

中高温太阳能选择性吸收涂层    李时润;徐熙平;李刚;孙龙;金玉奇;

Mo-SiO_2太阳选择性吸收涂层的空气高温热稳定性    魏其睿;王健;李德杰;殷志强;

新型光学薄膜研究及发展现状    王学华,薛亦渝,赵利,张幼陵

用有效介质理论模拟Ag/AAO纳米有序阵列复合结构光学常数    赵新宏;王成伟;王建;李燕;吕国才;

耐候性太阳选择性吸收涂层的研究    黄群武

中高温太阳能选择性吸收涂层的制备与研究    马涛

太阳光谱选择性吸收复合涂层的制备与性能研究    万倩

磁控溅射法制备Cr-CrO太阳能选择吸收涂层研究    万维威

TiNx太阳光谱选择性吸收薄膜的研究    付淑英

中高温太阳能选择性吸收薄膜    李时润

太阳能用薄膜的制备与分析    丁迪