磁控溅射法制备Cr-Cr2O3干涉型太阳能选择吸收薄膜的研究

来源 :中南民族大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong502
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
太阳能选择性吸收薄膜是太阳能光热应用中关键的技术,但是现阶段太阳能选择性吸收薄膜普遍存在光热转换效率低、工艺重复性差、高温下稳定性差等缺点,国内在这方面的研究更是相对落后。因此,在常规能源相对匮乏的情况下,对太阳能选择性吸收薄膜的研究显得重要。本文采用射频反应磁控溅射的方法制备太阳选择吸收薄膜,并研究膜的制备工艺,分析膜的光学性能。  以纯度99.99%的单质Cr为靶材,Ar为工作气体,O2为反应气体,在玻璃基片上溅射制备Cr-Cr2O3薄膜。研究溅射时间、氧气流量、溅射功率对薄膜成分结构的影响,溅射时间和靶基距离对薄膜厚度的影响。结果表明氧气流量和溅射功率对薄膜成分影响较大,随着氧气流量的增加,薄膜中Cr2O3成分逐渐增多,Cr的含量逐渐减小,氧气流量配比不合适的时候薄膜中还会出现铬的其他氧化物。随着溅射功率的增大,薄膜中Cr2O3含量逐渐减少,Cr含量逐渐增多。薄膜的厚度随溅射时间呈线性增长。  以抛光金属Cu基片为红外反射层,磁控溅射法制备不同Cr含量的Cr-Cr2O3金属陶瓷双吸收层,并使用SnO2为减反射层,获得干涉型选择性吸收薄膜。着重研究双吸收层的厚度、低金属层的金属含量和高金属层的金属含量对薄膜光谱选择吸收性能的影响。结果表明:(1)双吸收层的厚度将影响吸收峰的位置和吸收极值的大小。随着厚度的增加吸收峰向长波方向移动,吸收极值趋近于反射零点。(2)低金属层的金属含量影响薄膜的光吸收效果。随金属含量的增加,吸收效果明显加强,当金属含量进一步增加时,反射率明显增加,干涉效应消失。(3)高金属层的金属含量影响薄膜的截止波长和吸收效果。随金属含量的减少,薄膜的截止波长向长波方向移动,吸收效果增强,但是红外反射率明显变弱,光谱选择性变差。  综合考虑溅射时间、氧气流量、溅射功率、靶基距离等各因素的影响,优化溅射工艺,制备了性能优良的干涉型太阳能选择性吸收薄膜。薄膜具有明显的光谱选择性,在470nm和1500nm处出现吸收峰,截止波长在2500nm处。高金属含量层和低金属含量层的厚度分别为110nm和78nm,吸收率为0.9486。
其他文献
一季度,全省实现社会消费品零售总额179.65亿元,同比增长9.5%,其中,限额以上企业(单位)实现社会消费品零售总额88.62亿元,同比增长7.0%;限额以下单位(个体户)实现零售额91.03
热电材料是一种能将热能和电能直接相互转换的功能材料,可用于热电发电和制冷。热电发电或制冷装置具有可靠性高、结构紧凑、寿命长、工作时无噪声、无污染等优点。热电器件
NaLnF4(Ln=稀土元素)纳米颗粒具有低声子能量、高折射系数和良好的光热稳定性等特点,因此被广泛的应用于显示设备、光学通信和短波固体激光器等领域。近年来,稀土离子掺杂的NaL
谷优5388是福建省农业科学院水稻研究所用谷丰A与新育成的恢复系福恢5388配组育成的三系杂交水稻新组合,全生育期123~151 d,株型适中,剑叶挺直,成穗率高,丰产性好,抗稻瘟病,于
最小超对称标准模型在各类新物理模型中占据重要地位,是LHC的主要研究目标之一。为了精确研究该模型的结构与性质,需要考虑对超对称粒子产生和衰变的高阶圈图修正以提高理论预
中深孔爆破是规模矿山企业常用的采矿方法,装药量B级(100吨以上)的爆破组织要求是非常严谨的,不仅要有相应的机构保证爆破的顺利实施,并且要有涵盖全过程的组织程序设计,依据
氢气储量丰富,具有高的质量燃烧值且燃烧产物清洁无污染,被认为是替代化石燃料的新一代能源载体。但是氢气的存储却成为在运输行业中实际应用的“瓶颈”。作为理想的储氢材料,应
研究动力学系统的对称性与守恒量是分析力学的一个重要研究方向。利用对称性来寻找守恒量方法有很多,比较常见有三种:Noether对称性、Lie对称性及Mei对称性。寻找约束力学系统
本文首先对GaAIAs/GaAs/GaAlAs异质结构中的量子现象进行了分析,对异质结构中的波函数和色散关系进行了推导。并且从相对论力学中的定态狄拉克方程出发,通过取其非相对论极限
对参加2012年黄河流域区域试验早熟棉花品种在嘉祥试验点的表现进行综合分析,并探讨了国家棉花品种区域试验方案中的一些项目在执行过程中可能对试验结果产生的偏差,以期为棉