实验和理论方法研究ZnO粒子系的光谱辐射特性

• 作者: 朱群志 贺会强
• 来源期刊: 光散射学报
• 学科: 工学
• 关键词: ZnO粒子 热辐射特性 蒙特卡洛法 悬浮液法 Mie理论
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 其它光谱技术及应用
• 页码范围: 264-270
• 页数: 7页
• 分类号: TK519
• 字数: 3632字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13883/j.issn1004-5929.201803011

摘要

在太阳能热化学两步法制氢过程中,金属氧化物颗粒物性随着体积分数、光程厚度的改变,对反应腔内颗粒系发生化学反应过程中辐射能量传递起着重要作用.为了获得ZnO颗粒系的光谱辐射特性,首先,实验方面采用悬浮液法测试了ZnO金属氧化物颗粒在300～1200 nm下的光谱透射率.其次,理论研究了体积平均粒径d43 =13.9 μtm、面积平均粒径d32 =7.71 μtm表示下的ZnO金属氧化物颗粒的辐射特性.结果可知:对于d32 =7.71 μm,其衰减系数、吸收系数、散射系数值分别约为2 cm-1、0.8 cm-1、1.2 cm-1;d43 =13.9μm其衰减系数、吸收系数、散射系数值分别约为1.1 cm-1、0.5 cm-1、0.6 cm-1.通过对散射相函数以及散射不对称因子分析可知,光在传播中以前向散射为主,这样使太阳光更可能穿入粒子系内部.进而通过Mie理论结合比尔定律计算出两种粒径下的光谱透射率,通过与实验进行对比可知面积平均粒径d32表示的粒子系透射率与实验结果更接近.最后采用面积平均粒径d32并使用蒙特卡洛法模拟出不同厚度以及不同体积分数下的半球透射率、半球吸收率以及半球反射率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱群志	上海电力学院能源与机械工程学院	71	302	8.0	14.0
2	贺会强	上海电力学院能源与机械工程学院	1	1	1.0	1.0