[发明专利]Ni掺杂CuCoMnOx

权利要求书

1.一种Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层，其特征在于，包括基体以及Ni掺杂所形成的Ni_y(CuCoMnO_x)_1-y涂层，所述Ni_y(CuCoMnO_x)_1-y涂层为Ni含量由远离基体方向逐渐增大，所述Ni掺杂含量y的范围为0＜y＜10。

2.根据权利要求1所述Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层，其特征在于：所述基体为不锈钢、铝、铜中的一种。

3.根据权利要求1-2任一项所述Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层，其特征在于：所述Ni_y(CuCoMnO_x)_1-y涂层厚度为1-10μm。

4.根据权利要求1-3任一项所述Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层，其特征在于：选择吸收涂层还包括SiO₂或TiO₂层作为减反射层。

5.根据权利要求1-4任一项所述Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层，其特征在于：所述减反射层厚度为0.1-0.5μm。

6.一种权利要求1-5任一项所述Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)基体预处理：将基体浸入酸洗除油液，依次污水乙醇、去离子水超声洗涤10-20min，烘干备用；

(2)陶瓷靶材制备：采用粒径为5-30μm的氧化铜粉末、5-30μm的氧化钴粉末、5-30μm的氧化锰粉末按照一定的摩尔比混合、加入聚乙烯醇进行球磨5-7h、造粒、筛分、将粉末置于模具中在15-30MPa压力下冷等静压成型、升温至500-600℃保温2-5h后升温至1000-1200℃烧结制得尖晶石结构的陶瓷靶材；

(3)离子轰击处理：将基体置于射频磁控溅射系统的旋转样品架、纯镍靶材、尖晶石结构的陶瓷靶材分别相对安装在靶材位置；基体加热至500-600℃、开启真空泵对腔体抽真空至2×10^-4-5×10^-4Pa，通入Ar，控制腔体压力2-5Pa、开启基体负偏压100-200V，对基体进行离子轰击处理5-10min，关闭偏压；

(4)吸收涂层沉积：继续通入O₂、控制腔体压力4-8Pa、开启陶瓷靶材、纯镍靶材电源，设置陶瓷靶材功率为600-800W、纯镍靶材功率为80-100W，其中保持陶瓷靶材功率不变，纯镍靶材功率随着时间线性增加、样品架旋转速度为5-10r/min、溅射时间为60-90min；

(5)关闭电源、停止通入Ar、O₂，冷却至室温取出基体，即可获得所述Ni_y(CuCoMnO_x)_1-y涂层。

7.根据权利要求6所述Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层的制备方法，其特征在于：所述线性增加I_t＝I₀+kt，其中0.5≤k≤0.8，t为溅射时间。

8.根据权利要求7所述Ni掺杂CuCoMnO_x尖晶石结构太阳能选择吸收涂层的制备方法，所述制备方法还包括步骤(6)：通过磁控溅射SiO₂或TiO₂层作为减反射层。