太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法

摘要

一种太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法，步骤为：(1)选取具铜或不锈钢作为基底材料；(2)选择耐高温氧化的TiAlN作为扩散阻挡层，以纯金属Cu或Al为高红外反射层，吸收层由两层不同金属氮化物导电粒子(TiAlN)体积百分数的导电粒子-陶瓷(AlN)复合层组成，以AlN为减反射层，以SiO2作为保护层；(3)针对不同的膜层材料通过控制气体流量和溅射功率等控制其成分和含量；(4)置入真空室前将基底材料超声10～30分钟，烘干；置入真空室后，100～120摄氏度烘烤10～30分钟，溅射前对其表面进行氩离子轰击。(5)获得具有多层结构的涂层，在太阳能光谱范围(0.3～2.5微米)具有高的吸收率α(0.95±0.02)，在红外区域(2.5～50微米)有很低的发射率ε(0.04±0.01)。

主权项

一种太阳光谱选择性吸收涂层，其结构特征在于：该吸收涂层是在不锈钢或铜的基底上由里向外依次设有第一扩散阻挡层、高红外反射层、第二扩散阻挡层、吸收层、第三扩散阻挡层、减反射层和防护层，其中，吸收层分为两层：第一吸收层和第二吸收层；第一扩散阻挡层、第二扩散阻挡层和第三扩散阻挡层均为TiAlN；高红外反射层为纯金属Cu和Al中的一种；吸收层中的第一吸收层和第二吸收层均为TiAlN和AlN形成的混合物，其中，在第一吸收层中，TiAlN的体积百分数为40～80％，AlN的体积百分数为20～60％；在第二吸收层中，TiAlN的体积百分数为15～50％，AlN的体积百分数为50～85％；减反射层为AlN；防护层为SiO2。