日前，中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所科研人員開發(fā)出一種超黑高穩(wěn)定性的光吸收涂層技術(shù)，可應(yīng)用于抑制光學(xué)器件中雜散光的干擾、提高太陽能光熱轉(zhuǎn)化效率等領(lǐng)域。
該涂層采用物理氣相沉積技術(shù)，可在金屬、陶瓷、高分子等絕大多數(shù)常用材料表面涂覆，甚至可以在柔性高分子薄膜表面涂覆，涂層結(jié)合力高，涂層的物理化學(xué)性能穩(wěn)定、硬度高。
TEM和SEM下超黑光吸收涂層的結(jié)構(gòu)
該涂層技術(shù)由中科院寧波材料所表面防護(hù)研究團(tuán)隊(duì)宋振綸研究員課題組研發(fā)完成，涂層為TiAlN三元陶瓷，在波長200nm到2500nm范圍內(nèi)的光吸收系數(shù)超過95%，覆蓋近紅外、可見光以及紫外，在現(xiàn)有陶瓷光吸收涂層中波長范圍最寬、吸收率最高，但制備方法卻非常簡單。該涂層具有精巧的納米結(jié)構(gòu)，底層為層狀結(jié)構(gòu)，有利于提高其在各種基體材料上的附著力；中部為柱狀結(jié)構(gòu)，柱狀界面可多次反射吸收光的能量；頂部為錐形結(jié)構(gòu)，有利于入射光的導(dǎo)入。由于該涂層制備成本低，物理化學(xué)性能非常穩(wěn)定，未來可在光學(xué)儀器雜散光控制、能量轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
涂覆在柔性高分子材料表面的超黑光吸收涂層
JMC C 對該工作的亮點(diǎn)報(bào)道
該工作成果發(fā)表在Journal of Materials Chemistry C, 2018,6, 8646-8662，Solar Energy, 2016, 138, 1–9。該技術(shù)已經(jīng)申報(bào)發(fā)明專利2項(xiàng)（CN201210063873.8，DD180138I）。
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