不锈钢衬底表面形貌对AlN/AlN-Cr/Cu太阳能选择性吸收涂层光热性能的影响

• 作者: 刘希杰 吴旭林 吴超 柯伟 殷志强 王健 王金平
• 来源期刊: 太阳能学报
• 学科: 工学
• 关键词: 太阳能 选择性吸收涂层 严格耦合波分析 表面形貌 一维光栅
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 页码范围: 1486-1492
• 页数: 7页
• 分类号: TK513.5
• 字数: 4604字
• 语种: 中文

摘要

在数值仿真计算和实验两方面研究不锈钢衬底表面形貌对AlN/AlN-Cr/Cu太阳能选择性吸收涂层光热性能的影响.在数值仿真计算中,建立一维三角形光栅结构模型对衬底表面形貌进行简化,采用严格耦合波分析(RCWA)的方法,仿真计算并分析光栅深度Tz和周期Tx对涂层的太阳吸收比α和400℃热发射比ε的影响.实验上,制备具有不同深度和间隔起伏表面的不锈钢衬底,采用磁控溅射的方法在其上沉积相同结构参数的AlN/AlN-Cr/Cu太阳能选择性吸收涂层,测定涂层性能参数,并分析不锈钢衬底形貌对其的影响.数值计算和实验结果表明:对于一个在已优化涂层组分和厚度的AlN/AlN-Cr/Cu太阳能选择性吸收涂层,不锈钢衬底表面起伏对涂层高温光热转换将产生不利的影响.随着不锈钢衬底表面平均起伏深度的增加,涂层的太阳吸收比α基本保持不变,而400℃时的热发射比ε则明显逐渐增大.为保证涂层有效的光热转化效率,建议不锈钢衬底表面起伏的深宽比Tz/Tx≤1/20,深度Tz≤0.2μm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王金平	清华大学电子工程系信息科学与技术国家实验室	4	10	2.0	3.0
3	刘希杰		7	9	2.0	2.0
4	王健	清华大学电子工程系信息科学与技术国家实验室	57	1058	14.0	32.0
5	吴超	清华大学电子工程系信息科学与技术国家实验室	13	258	5.0	13.0
8	柯伟		1	0	0.0	0.0
9	吴旭林		1	0	0.0	0.0