太陽(yáng)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(chē)工程學(xué)院

　　太陽(yáng)能選擇性吸收薄膜是太陽(yáng)能集熱器的主要功能組件，是太陽(yáng)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(yáng)能選擇性吸收薄膜的原理出發(fā)，對(duì)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(duì)太陽(yáng)能選擇性吸收薄膜的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了論述，同時(shí)對(duì)限制太陽(yáng)能選擇性吸收薄膜性能的主要因素進(jìn)行了分析，并對(duì)今后的發(fā)展進(jìn)行了展望。

　　太陽(yáng)能是理想和潔凈的新能源和可再生能源，也是人類(lèi)最值得開(kāi)發(fā)利用的最大替代能源。太陽(yáng)能利用技術(shù)是一門(mén)當(dāng)今社會(huì)最熱門(mén)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，隨著世界能源越來(lái)越短缺，環(huán)境污染也越來(lái)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(huì)大大加速太陽(yáng)能利用技術(shù)的發(fā)展。

　　目前太陽(yáng)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(yáng)能光電轉(zhuǎn)換和光化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)，太陽(yáng)能熱轉(zhuǎn)換技術(shù)是研究時(shí)間最早，研究過(guò)程最長(zhǎng)，研究成果最成熟，也是應(yīng)用最為廣泛的太陽(yáng)能利用技術(shù)。在太陽(yáng)能熱利用技術(shù)中，太陽(yáng)能集熱器是將太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿闹匾骷６?yáng)能選擇性吸收薄膜是太陽(yáng)能集熱器的主要功能組件，是太陽(yáng)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(guò)去的幾十年中，太陽(yáng)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(yáng)房、太陽(yáng)灶太陽(yáng)能干燥器、太陽(yáng)能蒸餾與海水淡化、太陽(yáng)能溫室、太陽(yáng)能制冷與空調(diào)、太陽(yáng)能熱發(fā)電，特別是太陽(yáng)能熱水器在世界上許多國(guó)家中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。太陽(yáng)能熱利用技術(shù)中的太陽(yáng)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(lái)越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。