寧波材料所開發(fā)出超黑光吸收涂層
日前,中國科學院寧波材料技術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,可應用于抑制光學器件中雜散光的干擾、提高太陽能光熱轉化效率等領域。
該涂層采用物理氣相沉積技術,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,涂層結合力高,涂層的物理化學性能穩(wěn)定、硬度高。
該涂層技術由中科院寧波材料所表面防護課題組研發(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構,底層為層狀結構,有利于提高其在各種基體材料上的附著力;中部為柱狀結構,柱狀界面可多次反射吸收光的能量;頂部為錐形結構,有利于入射光的導入。由于該涂層制備成本低,物理化學性能非常穩(wěn)定,未來可在光學儀器雜散光控制、能量轉換等領域廣泛應用。
該工作成果發(fā)表在Journal of Materials Chemistry C, 2018,6, 8646-8662,Solar Energy, 2016, 138, 1–9。該技術已經(jīng)申報發(fā)明專利2項(CN201210063873.8,DD180138I)。

TEM和SEM下超黑光吸收涂層的結構

涂覆在柔性高分子材料表面的超黑光吸收涂層

JMC C 對該工作的亮點報道
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