基于蒙特卡罗法的纳米颗粒悬浮液的太阳能吸收性能

• 作者: 陈星宇 伍东玲 周萍 庞丹 陈梅洁
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 纳米颗粒 散射 吸收 蒙特卡罗 太阳能
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 239-248
• 页数: 10页
• 分类号: TK519
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2021.01.024

摘要

基于蒙特卡罗法,研究考虑纳米颗粒散射作用下其悬浮液的太阳能吸收性能.研究结果表明:当纳米颗粒粒径较大时,颗粒散射作用对其悬浮液吸收性能的影响不能忽略;随着颗粒粒径增大,悬浮液的太阳能吸收效率先增大后减小,半径为55 nm的Cu@SiO2颗粒获得最优的太阳能吸收性能;随着悬浮液颗粒体积分数和厚度增大,悬浮液的太阳能吸收效率逐渐增大,但进一步增大悬浮液颗粒体积分数和厚度,其太阳能吸收效率逐渐达到饱和,且未能完全吸收太阳辐射,体积分数为0.21％(高度为1 mm)和高度为21 mm(体积分数为0.01％)的悬浮液获得的太阳能吸收效率分别为71.55％和76.79％;基于此,通过设计多层SiO2@Cu@SiO2颗粒调控悬浮液在太阳光谱上的吸收性能,达到了太阳能全光谱吸收.