一种中低温太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109457219A(43)申请公布日2019.03.12(21)申请号201811385704.XC23C14/16(2006.01)(22)申请日2018.11.20C23C14/18(2006.01)C23C14/35(2006.01)(71)申请人北京航玻新材料技术有限公司F24S70/225(2018.01)地址100024北京市朝阳区管庄东里（建材研究院）申请人中国建筑材料科学研究总院有限公司(72)发明人孙志强刘静杨中周余刚汪洪(74)专利代理机构北京鼎佳达知识产权代理事务所(普通合伙)11348代理人王伟锋刘铁生(51)Int.Cl.C23C14/08(2006.01)C23C14/10(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种中低温太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种中低温太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法，特别是涉及一种辐射率低，太阳光谱吸收率α与红外辐射率ε(T)之比高的，基于金属及金属氮化物吸收的太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法。一种中低温太阳光谱选择性吸收涂层依次包括：基底层、红外反射层、吸收层、过渡层和减反层，吸收层包括第一吸收亚层和第二吸收亚层。本发明的一种中低温太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法至少具有下列特点：保证了涂层具有低红外辐射率，提高了涂层整体的吸收率，涂层选材在太阳光谱能量范围内均有吸收作用，有效降低了太阳光在吸收层表面的反射；有效降低了光线在涂层内部界面处的反射；有效提高了涂层整体的制备效率，提高了生产产能。CN109457219ACN109457219A权利要求书1/1页1.一种太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于，依次包括：基底层、红外反射层、吸收层、过渡层和减反层，所述的吸收层包括第一吸收亚层和第二吸收亚层。2.根据权利要求1所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于，所述第一吸收亚层为金属吸收亚层，厚度为20nm-40nm；所述第二吸收亚层为氮化物吸收亚层，厚度为20nm-40nm。3.根据权利要求2所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于所述的金属吸收亚层材料为Cr，且300nm-2500nm波长范围内折射率处于0.9-4.6之间，消光系数处于2.5-4.6之间。4.根据权利要求2所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于所述的氮化物吸收亚层材料为CrNx，其中0.9<x<1.3，300nm-2500nm波长范围内折射率处于2.0-4.6之间，消光系数处于0.7-1.8之间。5.根据权利要求1所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于，所述的红外反射层至少为Al、Cu、Au、Ag、Ni、Cr中的一种金属，厚度为50-200nm。6.根据权利要求1所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于，所述的过渡层为非完全氧化的氧化锌锡，在300nm-2500nm波长范围内，折射率处于2.3-1.8之间，消光系数小于0.2，厚度为40-60nm。7.根据权利要求1所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于所述减反层为应至少为SiO2、Al2O3、ThO2、Dy2O3、Eu2O3、Gd2O3、Y2O3、La2O3、MgO或Sm2O3中的一种，厚度为50-150nm。8.根据权利要求1所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于，过渡层与减反层的总厚度≥90nm。9.根据权利要求1所述的太阳光谱选择性吸收涂层，其特征在于，所述的基底层为玻璃或者铝、铜、不锈钢，厚度为0.2-10mm。10.如权利要求1至9任一所述的一种太阳光谱选择性吸收涂层的制备方法，其特征在于，包括：S100、基底层的制备，选择抛光的金属板或者玻璃板，经过机械清洗后进行射频氩离子清洗去除表面污染层和氧化层；S200、红外反射层的制备，通过直流磁控溅射法在所述基底层表面制备一层金属红外反射层，所选用的靶材可为金属铝，纯度至少为99.7％；S300、吸收层的制备，通过直流磁控溅射法在所述红外反射层上制备吸收层，所选用的靶材为金属Cr，纯度至少为99.7％；S400、过渡层的制备，通过直流反应磁控溅射法在所述吸收层上制备过渡层，所选用的靶材为ZnSn靶，其中，Zn的含量为50％wt，Sn的含量为50wt％，纯度至少为99.7％；S500、减反层的制备，通过直流反应磁控溅射法在所述过渡层上制备减反层，所选用的靶材为硅铝靶，其中铝的含量为30％wt，纯度至少为99.7％。2CN109457219A说明书1/5页一种中低温太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种中低温太阳光谱选择性吸收涂层及其制备方法，特别是涉及一种辐射率低，太阳光谱吸收率α与红外辐射率ε(T)之比高的，基于金属及金属氮化物