高温太阳能薄膜的选择性吸收和热发射研究

本项目研究高温条件下太阳能薄膜的选择性吸收与热发射，其目的是开发出基于高温太阳能集热器的选择性热发射器，用于太阳能热光伏发电系统。太阳能热光伏系统先将太阳能转化为集热器的热能，集热器加热热辐射源向外辐射能量，光伏电池通过接收集热器的辐射光谱能量进行发电，通过能量回收有望实现高效的光伏转换。项目的主要研究内容有：太阳能薄膜材料高温热稳定性研究。高温太阳能集热表面和选择性热发射表面的光学设计。基于光子晶体的选择性吸收与热发射表面的制作技术。项目的主要创新点在于：在难熔基底的两个表面分别制作高温太阳能集热表面和选择性热发射表面，从而实现太阳能集热器和热发射器的集成。基于干涉吸收型光子晶体微腔的高温太阳能集热表面。基于三维光子晶体的选择性热发射表面。通过本项目的研究，有望开发出基于高温太阳能集热器的高效选择性热发射器，从而验证太阳能热光伏能量转换技术的可行性。