太陽能選擇性吸收薄膜研究進(jìn)展及展望

2013-07-21 張霖合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院

　　太陽能選擇性吸收薄膜是太陽能集熱器的主要功能組件，是太陽能光熱轉(zhuǎn)換中最為關(guān)鍵的部分，也是獲得高光熱轉(zhuǎn)換效率的重要方式。本文從太陽能選擇性吸收薄膜的原理出發(fā)，對材料選擇、吸收機(jī)理以及制備方法等方面進(jìn)行了介紹，對太陽能選擇性吸收薄膜的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了論述，同時對限制太陽能選擇性吸收薄膜性能的主要因素進(jìn)行了分析，并對今后的發(fā)展進(jìn)行了展望。

　　太陽能是理想和潔凈的新能源和可再生能源，也是人類最值得開發(fā)利用的最大替代能源。太陽能利用技術(shù)是一門當(dāng)今社會最熱門的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，隨著世界能源越來越短缺，環(huán)境污染也越來越嚴(yán)重，溫室氣體排放壓力逐年增加，全球經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展必然會大大加速太陽能利用技術(shù)的發(fā)展。

　　目前太陽能的能量利用主要有光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和光化學(xué)轉(zhuǎn)換三種方式。相比于近年發(fā)展迅速的太陽能光電轉(zhuǎn)換和光化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)，太陽能熱轉(zhuǎn)換技術(shù)是研究時間最早，研究過程最長，研究成果最成熟，也是應(yīng)用最為廣泛的太陽能利用技術(shù)。在太陽能熱利用技術(shù)中，太陽能集熱器是將太陽輻射轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿闹匾骷６柲苓x擇性吸收薄膜是太陽能集熱器的主要功能組件，是太陽能光熱轉(zhuǎn)換中最為關(guān)鍵的部分，也是獲得高光熱轉(zhuǎn)換效率的重要方式。為此在過去的幾十年中，太陽選擇性吸收性薄膜的研究有了很大的發(fā)展。采用選擇性吸收性薄膜的太陽房、太陽灶太陽能干燥器、太陽能蒸餾與海水淡化、太陽能溫室、太陽能制冷與空調(diào)、太陽能熱發(fā)電，特別是太陽能熱水器在世界上許多國家中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。太陽能熱利用技術(shù)中的太陽選擇性吸收膜層的研制及其在生產(chǎn)生活上的應(yīng)用越來越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。