CoCuMnO_x太阳能选择性吸收涂层的制备与性能研究

作者:刘嘉成; 胡绪灿; 陈昆; 姚伯龙*; 刘竞
来源:化工新型材料, 2021, 49(01): 126-130.
DOI:10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2021.01.028

摘要

以沉淀烧结法合成CoCuMnOx粉体,以自制的聚氨酯树脂作为粘合剂,制备了太阳能吸收涂层。采用XRD和SEM表征粉体的成分与形貌,分别采用紫外-可见近红外分光光度计及红外光谱仪测定涂层在200~2000nm和3000~25000nm(中远红外)的光谱反射率,并根据测得的光谱反射率计算涂层太阳能吸收率(αs)和发射率(εT)。研究CoCuMnOx粉体中元素配比对涂料太阳能吸收率的影响,并进一步研究制备工艺(煅烧温度、时间)对粉体的结构、形貌,以及对制得涂层的吸收率、发射率和品质因子的影响。结果表明,Co、Cu、Mn三种元素配比为2∶1∶1时制得的涂层太阳能吸收率最高(92.3%),粉体的物相成分为CoCuMnOx相和Co3O4相。进一步探究制备工艺后发现,随着煅烧温度的升高,粉体形貌由片层状变为块状,表面积减小,太阳能吸收率由92.5%下降至90.3%,发射率由23.1%升高至24.5%,而煅烧时间对粉体的结构与涂层性能并无太大影响。当粉体中Co、Cu、Mn三种元素配比为2∶1∶1,煅烧温度为400℃,时间为4h时,相应的涂层综合性能达到最佳,此时涂层的太阳能吸收率为92.5%,发射率为23.1%,品质因子为4.00。

全文