作为目前较为成熟的太阳能源利用技术,太阳能光热转换的优势在于易于收集太阳能、结构简单、转换效率高、成本低廉、热存储能够克服太阳能利用受气候影响大的缺点。在光热转换系统中,太阳能光热转换薄膜起着至关重要的作用。金属/介质多层膜类型的太阳能光热转换薄膜在太阳光谱范围内光吸收率高、热辐射率低,拥有良好的光谱选择性,同时具备工艺简单、安全无污染、耐腐蚀等优点。此外,将其与热电材料相结合,可以实现光-热-电的直接转换。太阳能光热转换薄膜正朝着更高的工作温度积极发展,开发能够应用于中高温区的薄膜成为近年来的研究热点。金属/介质多层膜的研究关键在于抑制高温下薄膜的结构与性能退化,提高工作温度与高温耐受时长,同时确保薄膜的使用寿命足够长。基于上述背景,本论文对基于多层膜结构的太阳能光热转换薄膜的设计、制备及性能进行了深入研究,重点研究了提升该类型薄膜的热稳定性的方法:（1）首先系统地介绍与研究了金属/介质多层膜的设计方法,使用椭圆偏振光谱测量及椭偏参数拟合得到材料光学常数,并将其作为多层膜的建模参数;其次,详细介绍了薄膜的制备流程与性能表征方法,对薄膜的沉积速率定标方法进行了细致研究。（2）设计并制备Cu（500 nm）/Al₂O₃（60 nm）/Cr（18 nm）/Si O₂（66 nm）/Cr（4 nm）/Si O₂（83 nm）太阳能光热转换薄膜。采用原子层沉积法（ALD）制备了Al₂O₃阻挡层,用于抑制高温下反射层Cu元素扩散。样品的太阳光吸收率为95.4%,773 K下的热发射率为14.7%,具备良好的光谱选择性。经过500℃-72小时热处理后,样品的光吸收率下降约3.3%,热辐射率下降约4.4%（773 K）,满足在中高温区应用的性能标准。通过与结构类似、完全采用磁控溅射法制备的多层膜比较,充分证明引入具有致密膜结构的扩散阻挡层能够显著提升薄膜的热稳定性。所提出的太阳能光热转换薄膜的光谱选择性与热稳定性优异,未来有望应用于中高温下各种太阳能利用系统,如太阳能加热、太阳能热发电等。（3）设计、制备太阳能光-热-电转换薄膜器件,并优化了其性能。以石英玻璃为衬底,于衬底一侧沉积Bi₂Te₃基三元热电薄膜耦合对与图案化的Pt电极,另一侧沉积Cu（350 nm）/Si O₂（14 nm）/Cr（19 nm）/Si O₂（49 nm）/Cr（6 nm）/Si O₂（62 nm）光热转换薄膜,并引入10nm Cr薄膜作为光热转换薄膜与衬底的黏附层。测试结果表明,器件无光照时基本不导通,光照下迅速产生温差电动势与回路电流,初步实现了光生电的目的。该成果拓宽了太阳能光热转换薄膜与热电薄膜的应用范围,未来在太阳能发电与光电探测等领域应用前景广阔。