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(wèn)題逐漸成為限制國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的障礙，越來(lái)越多的國(guó)家逐步開(kāi)始尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力:開(kāi)發(fā)新能源。太陽(yáng)能是新能源的主要組成部分，太陽(yáng)能以各種形式被轉(zhuǎn)換成能量加以利用，其中太陽(yáng)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(yáng)能集熱器，而集熱器中最關(guān)鍵的組成部分是太陽(yáng)能選擇性吸收表面。如何最大化的對(duì)太陽(yáng)輻射能在進(jìn)行高效率吸收的同時(shí)保證能量的不流失是很關(guān)鍵的技術(shù)。

2、　　 本文通過(guò)介紹太陽(yáng)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(shí)驗(yàn)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(shí)間等電鍍工藝參數(shù)對(duì)選擇性吸收涂層的光學(xué)性能的影響，最后確定滿足太陽(yáng)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(jiàn)光紅外分光光度計(jì)和BRUKER紅外光譜儀來(lái)分析計(jì)算涂層的吸收率和發(fā)射率，利用SEM和AFM對(duì)涂層的表面形貌及其粗糙度進(jìn)行表征，然后應(yīng)用EDS和XRD來(lái)對(duì)涂層的組成元素及其相結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，最后就涂層的綜合因素進(jìn)行總結(jié)論述。
　　 通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，總結(jié)出最佳制備工藝為:當(dāng)電鍍時(shí)間為10min，電流密度為0.15 A/dm3時(shí)和鍍液溫度為30℃時(shí)，測(cè)定涂層吸收率α=0.865，反射率ε=0.063，吸收比達(dá)到α