一种太阳能选择性吸收涂层及其制备方法

摘要

一种太阳能选择性吸收涂层，在基底上由底部到顶部形成三层膜结构，从基底向上依次为红外反射层、吸收层和减反射层。第一层是红外反射层，由磁控溅射制备金属铜层构成，如果采用抛光后的不锈钢基底和Cu基底，基底可以直接作为红外反射层。第二层是吸收层，溅射制备一定比例的二硅化钼颗粒弥散在三氧化二铝陶瓷介质中形成合金-陶瓷复合层，结构上由厚度和MoSi2体积百分比各不同的两个亚层构成，可形成干涉吸收效应。第三层为Al2O3减反射层，采用Al2O3陶瓷靶射频溅射或者铝靶直流反应溅射制备。涂层具有良好的中高温热稳定性，在大气质量因子AM1.5条件下，吸收率为0.90～0.94，发射率为0.06～0.14。适用于中高温工作温度(300℃～500℃)的太阳能真空集热管。

主权项

一种太阳能选择性吸收涂层，其特征在于：该涂层在吸热体基材表面由底部到顶部形成三层膜结构，每层膜的组成成分及其配比如下：第一层是红外反射层，由铜金属膜构成，用金属铜靶直流溅射方法，以氩气作为溅射气体制备，如果采用抛光后的铜片或不锈钢片为基底，则用该基底直接作为红外反射层，红外反射层对红外波段光谱具有高反射特性，发射率低；第二层是吸收层，成分上由二硅化钼和三氧化二铝的混合物组成；结构上由厚度和二硅化钼体积百分含量各不同的两亚层构成，这两个亚层对太阳光谱具有本征吸收，同时通过厚度和二硅化钼体积分数的匹配形成干涉效应，加强了涂层的吸收作用；第三层为三氧化二铝减反射层，溅射气体为氩气，采用三氧化二铝陶瓷靶射频溅射制备或者铝靶直流反应溅射制备。