電化學(xué)法制備黑鎳-納米氧化鋁光譜選擇性吸收涂層.pdf

1、在當(dāng)前世界處于能源短缺和環(huán)境污染日益加重的背景下，能源問題逐漸成為限制國際社會經(jīng)濟發(fā)展的障礙，越來越多的國家逐步開始尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動力:開發(fā)新能源。太陽能是新能源的主要組成部分，太陽能以各種形式被轉(zhuǎn)換成能量加以利用，其中太陽能光熱利用和光伏發(fā)電技術(shù)是發(fā)展比較成熟的技術(shù)。光熱利用廣泛應(yīng)用于太陽能集熱器，而集熱器中最關(guān)鍵的組成部分是太陽能選擇性吸收表面。如何最大化的對太陽輻射能在進行高效率吸收的同時保證能量的不流失是很關(guān)鍵的技術(shù)。

2、　　 本文通過介紹太陽的熱輻射和選擇性吸收涂層的基本原理，結(jié)合選擇性吸收涂層的基本結(jié)構(gòu)種類和制備方法，結(jié)合實驗室制備條件，采用復(fù)合電沉積的方法在不銹鋼表面制備具有選擇性吸收的薄膜。
　　 在本論文中，以鍍光亮銅為選擇性吸收薄膜的紅外反射層，以黑鎳-氧化鋁為選擇性吸收涂層，分別研究電鍍液溫度、電流密度和電鍍時間等電鍍工藝參數(shù)對選擇性吸收涂層的光學(xué)性能的影響，最后確定滿足太陽能選擇性吸收涂層的最佳制備工藝。制得的涂層分別采用UV-

3、Vis-NIR紫外可見光紅外分光光度計和BRUKER紅外光譜儀來分析計算涂層的吸收率和發(fā)射率，利用SEM和AFM對涂層的表面形貌及其粗糙度進行表征，然后應(yīng)用EDS和XRD來對涂層的組成元素及其相結(jié)構(gòu)進行表征，最后就涂層的綜合因素進行總結(jié)論述。
　　 通過實驗數(shù)據(jù)分析，總結(jié)出最佳制備工藝為:當(dāng)電鍍時間為10min，電流密度為0.15 A/dm3時和鍍液溫度為30℃時，測定涂層吸收率α=0.865，反射率ε=0.063，吸收比達(dá)到α