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随着能源和环境问题的日益突出，世界各国都将目光转向了可持续能源的开发及利用。太阳能热利用技术成为最终解决化石能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径之一。而光谱选择性吸收涂层是太阳能热利用系统中的关键材料，对提高光热转换效率，大规模推广太阳能光热应用起着重要的作用。本文总结了太阳光谱选择性吸收涂层的作用机理和制备方法，全面综述了国内外太阳光谱选择性吸收涂层的最新研究成果，成功制备出了CuCoMnOx吸收涂层，并对涂层的光谱选择性、机械性和耐候性做了分析。
本文分别采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备CuCoMnOx颜料，采用喷涂法和溶胶-凝胶法制备CuCoMnOx太阳能选择性吸收涂层。研究了影响颜料和涂层性能的主要因素。涂层的吸收率αs和发射率εT分别由PerkinElmer公司生产的Lambda950紫外/可见/近红外分光光度计（配有150mm积分球）和Bruker公司的TENSOR27型红外光谱仪（配有A562-G/Q积分球）测定。其详细研究内容如下:
1.采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制各CuCoMnOx颜料，研究发现，柠檬酸在合成CoMnCuOx颜料的过程中，一方面作为络合剂和金属离子形成稳定络合物，另一方面作为还原剂与金属硝酸盐发生氧化还原反应，并放出大量热量使燃烧自发快速进行，直到反应完全。此外，研究了溶液pH值、反应温度、煅烧温度的影响，结果表明最佳的制备条件是:溶液pH值为6.5，反应温度为65C，煅烧温度为600C。
2.以CuCoMnOx作为颜料，以丙烯酸改性聚氨酯作为粘结剂，采用喷涂的方法制备CuCoMnOx涂层，研究了颜基比、球磨时间、温度、底材和膜层厚度等因素对涂层光热性能的影响。实验结果表明，颜基比为3∶1，球磨时间为9～12h，铝作底材，膜层厚度为1.9μm时所得涂层的吸收率αs=0.936，发射率εT=0.312，αε/εT=3.0。经测定涂层具有较强的机械性能、耐腐蚀性能和耐候性能。
3.采用溶胶-凝胶技术通过浸渍提拉法制备CuCoMnOx涂层，研究了溶胶浓度、提拉速度、镀膜层数和热处理温度对涂层性能的影响。实验结果表明，溶胶浓度太大形成的涂层过厚，涂层容易发生龟裂，溶胶浓度太低，提拉很难形成均匀的涂层，最佳的溶胶浓度为0.10mol/L;提拉速度也是影响涂层厚度的关键因素，提拉速度越大，涂层越厚，涂层质量越差，考虑到涂层的选择吸收性，确定最佳的提拉速度为200mm/min;镀膜层数的变化也会影响涂层的性能，单次提拉所得涂层的选择吸收性能最好，增加镀膜层数不利于其选择吸收性能的提高;涂层吸收率随热处理温度升高而增大，温度升高到500℃时膜层吸收率为0.860，温度继续升高涂层吸收率无明显变化。