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能源是人类赖以生存和发展的基础，太阳能作为一种取之不尽用之不竭的新型清洁型能源，正在越来越多的受到国内外众多学者的关注，在其光热利用中，应用最多的即为太阳光谱选择性吸收薄膜。本论文在调研国内外研究现状的基础上，利用磁控溅射法制备了太阳光谱选择性吸收薄膜并进行了不同参数下相关性能的测试。
本文选取TiO2为减反层，Ti、TiN为吸收层，Al为红外反射层作为光谱选择性吸收膜系，先后在单晶硅及玻璃基材上制备了单层膜TiO2、TiN及多层膜Ti-TiN-TiO2/Al，并测试分析了其结晶取向、沉积速率、表面形貌及光学性能等。
1.TiO2薄膜
实验中通过控制氧气流量的不同（2、5、10和15sccm），保持其他工艺参数不变(氩气流量Ar=30sccm、溅射电流I=0.5A、溅射气压P=0.6Pa、沉积温度T=500℃、沉积时间t=1h)制备了TiO2薄膜，研究发现该薄膜结晶取向主要呈锐钛矿(101)相，且粗糙度和颗粒大小都随氧气流量的增大而增大，当氧气流量为5 sccm生成的TiO2薄膜光滑致密并且在400-1100nm的可见-近红外光波段的平均透射率最高达77.02％;
在氧气流量的研究基础上，选取氧气流量为5sccm，沉积时间为4h，改变溅射气压（0.2、0.5、0.8和1.6Pa），而保持其他工艺参数不变制备了TiO2薄膜，研究发现在气压为0.5Pa时结晶单一，呈锐钛矿(101)相，在气压为1.6Pa时呈非晶态;且气压为0.5Pa时制备的薄膜沉积速率最高为1.74nm/min，薄膜光滑致密粗糙度较小;进一步观察透射谱发现均出现了干涉效应，可见-近红外的平均透射率都达到了80％以上，并计算了薄膜折射率与禁带宽度，都跟理论值接近，满足减反层要求。
2.TiN薄膜
实验中改变氮气流量不同（2、6、10和15sccm），而保持其他工艺参数不变(Ar=30sccm、I=0.35A、P=0.4Pa、T=350℃、t=2h)制备了TiN薄膜，研究发现TiN薄膜主要呈(111)、(200)结晶取向，随着N2流量的增大其择优取向从(111)向(200)过渡;粗糙度和颗粒大小都随N2流量的增大而变小，颜色则随N2流量的增大而加深，当N2=2sccm时，制备的TiN薄膜成金黄色光泽;在可见光波段反射率较低而在近红外光波段反射率较高，且反射率随着N2流量的增大而减小，当N2=2sccm时，在近红外波段的最高反射率高达67.5％。
3.Ti-TiN-TiO2/Al多层膜
在单层膜的基础上，改变吸收层TiN的沉积时间（0.5、1.0、1.5和2.0h）制备了Ti-TiN-TiO2/Al多层膜，研究发现，当TiN沉积时间为2h时多层膜在300-2500nm波段平均反射率最低为12％且透射率几乎为零，即实验制备的太阳光谱选择性吸收薄膜的吸收率为88％，有良好的光谱选择特性。