[实用新型]具有太阳能选择性吸收性能的涂层

说明书

技术领域：

本实用新型属于太阳能热利用技术领域，主要涉及具有太阳能选择性吸收性能的涂层，特别是具有太阳能选择性吸收性能的集热涂层。

背景技术：  

现有具有太阳能选择性吸收涂层的平板太阳能集热板芯膜系，不是耐候性、耐热性差，就是连续自动流水线生产制作效率低。目前市场上大部分商品太阳能集热用的吸收涂层多为铝—氮化铝掺杂渐变，涂层中含有活性金属铝，耐候性、耐热性不理想，且控制难度大，不适合连续生产制作，影响了平板型太阳能选择性吸收涂层的推广应用。

实用新型内容： 

1、实用新型目的：

本实用新型的目的是为克服现有技术不足之处，设计出一种新型的具有太阳能选择性吸收性能的集热涂层，具有对太阳光谱优良的选择性吸收特性，适于高效连续生产，耐候性、耐热性好，吸收太阳能的效率高。

2、技术方案：

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种具有太阳能选择性吸收性能的涂层，用于涂覆在太阳能集热器芯的基体上，其特征在于：该涂层由高红外反射的导电膜、掺杂吸收性复合材料膜层和减反射介质膜构成，在基体上设置有高红外反射的导电膜，在高红外反射的导电膜上设置有掺杂吸收性复合材料膜层，在掺杂吸收性复合材料膜层上设置有减反射介质膜。

所述高红外反射的导电膜与减反射介质膜之间设有两层利用镶嵌式阴极靶材磁控反应共溅射同时沉积氮化硅、氮化铝类介质以及导电金属或导电金属氮化物获得的掺杂吸收性复合材料膜层。

所述掺杂吸收性复合材料膜层厚度在50～150nm之间。

所述减反射介质膜的厚度在3～90nm之间。

3、优点及效果： 

本实用新型提出的这种，具有如下优点： 

本实用新型这种具有太阳能选择性吸收性能的涂层，在高红外反射的导电膜与减反射介质膜之间设有两层掺杂吸收性复合材料膜层，掺杂吸收性复合材料膜层由镶嵌不同材料阴极靶材共溅射绝缘介质氮化物与掺杂的导电填充因子即导电氮化物粒子实现，工艺稳定性好，适合自动连续生产。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：

1、基体；2、导电膜；3、掺杂吸收性复合材料膜层；4、减反射介质膜。

具体实施方式： 

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

本实用新型是一种具有太阳能选择性吸收性能的涂层，用于涂覆在太阳能集热器芯的基体1上，如图1中所示：该涂层由高红外反射的导电膜2、掺杂吸收性复合材料膜层3和减反射介质膜4构成，在基体1上设置有高红外反射的导电膜2，在高红外反射的导电膜2上设置有掺杂吸收性复合材料膜层3，在掺杂吸收性复合材料膜层3上设置有减反射介质膜4。

所述基体1采用铜、铝、其它金属或者合金材料；高红外反射的导电膜2为金属或者合金导电膜，可以采用导电好、耐高温的如NiCr、Ni、Mo等导电膜；

所述高红外反射的导电膜2与减反射介质膜4之间设有两层掺杂吸收性复合材料膜层3；两层掺杂吸收性复合材料膜层3均由镶嵌不同材料阴极靶材共溅射介质氮化物与掺杂的导电填充因子即导电氮化物粒子组成；这两层掺杂导电填充因子的含量不同，由基体1到减反射介质膜4方向，掺杂的导电填充因子由多变少，靠近高红外反射的导电膜2的掺杂吸收性复合材料膜层3中掺杂的导电填充因子（导电氮化物粒子）多，靠近减反射介质膜4的掺杂吸收性复合材料膜层3中掺杂的导电填充因子（导电氮化物粒子）少；这样设置是为了使涂层的太阳能选择吸收性能达到最佳效果。

所述掺杂吸收性复合材料膜层3厚度在50~150nm之间，这个厚度可以最大限度的增加对太阳光的吸收性能。

所述减反射介质膜4的厚度在30~90nm之间，这个厚度可以最大限度的减少太阳光在掺杂吸收性复合材料膜层3表面的反射。

本实用新型这种具有太阳能选择性吸收性能的涂层是在太阳能集热器芯的基体1上利用磁控溅射沉积技术涂覆高红外反射的金属或合金导电膜2（如NiCr、Ni、Mo等）；再利用磁控反应溅射镶嵌式阴极靶材同时沉积氮化硅、氮化铝类介质以及导电金属或导电金属氮化物（如CrN、SSTN、TiN、CrN-Ni等）在高红外反射的导电膜2上涂覆掺杂吸收性复合材料膜层3；最后利用磁控反应溅射沉积氮化硅、氮化铝、氮氧化硅、氮氧化铝，在掺杂吸收性复合材料膜层3上涂覆减反射介质膜4。