一种碳膜辅助的太阳能选择性吸收膜系

摘要

本专利公开了一种碳膜辅助的太阳能选择性吸收膜系。该碳膜辅助的太阳能选择性吸收膜系包括镀制在金属衬底上的氮氧化钛薄膜、无定形碳薄膜、氮化硅薄膜、二氧化硅薄膜。本专利通过引入无定形碳膜，使得吸收膜系的太阳能吸收率高达98.0%，发射率可低至2.3%，具有极高的光热转换效率和集热效率，优于现有国际先进水平，可广泛应用于各种太阳能光热转换器中。与常规平板集热器吸热膜相比，加入无定形碳辅助吸热膜之后，可进一步提高膜系的太阳能吸收率，同时保持极低的发射率。本专利的吸收膜系可通过工业化磁控溅射制备方法在大面积衬底上连续镀制，实现低成本高效生产。

主权项

一种碳膜辅助的太阳能选择性吸收膜系，其特征在于：所述的太阳能选择性吸收膜系结构为：在金属基片（1）上依次为主吸收膜氮氧化钛（2），副吸收膜无定形碳（3），氮化硅薄膜（4）以及二氧化硅薄膜（5），其中：所述的金属基片（1）是Cu箔片，Al箔片，Al箔片、Ni箔片或在不锈钢箔片上沉积一层Cu薄膜，或在Al箔片、Ni箔片、不锈钢箔片或Cu箔片上沉积一层红外高反射的Ag薄膜；优选的，采用Cu箔片上沉积一层红外高反射的Ag薄膜；所述的主吸收膜为氮氧化钛（2）TiNxOy薄膜，Ti、N、O三种元素的原子比范围为Ti:N:O=1:0.5~1:0.5~2，厚度为50nm～150nm；所述的副吸收膜无定形碳（3）厚度为20nm～100nm；所述的氮化硅薄膜（4）厚度为20nm～60nm；所述的二氧化硅薄膜（5）厚度为50nm～150nm。