溶胶凝胶燃烧法制备CoCuMnOx太阳能吸收涂层

范世龙 ，姚伯龙 ,* ，王露 ，温焱焱

（1.江南大学化学与材料工程学院，江苏 无锡 214122；2.功能涂料研究室，江苏 无锡 214122）

随着工业革命后经济高速发展与能源利用相联系，石油、煤等不可再生资源空前消耗，环境污染问题日益加剧[1]。探索清洁能源，使用可持续再生能源，升级调整能源结构等问题迫在眉睫。高效利用太阳能正是解决这些问题的潜在方案。太阳能光热利用是将太阳能转化为热能并储存或传递出去，是太阳能利用技术中最简单最直接的方法，对200～2 500 nm波段的太阳辐射能集中区域具有极高的吸收效率[2]。自从Tabor在20世纪50年代提出太阳能吸收涂料的概念以来[3]，研究人员开发了各式各样的高吸收涂层，按设计原理可分为半导体吸收涂层(如Al、Cr、Ni、W等)、多层干涉堆叠涂层(如Ti/TiB2/Ti(B,N)/SiON/SiO2)、金属陶瓷吸收涂层(如Cr/AlCrN/AlCrON/AlCrO)、表面纹理涂层等几类[4-5]。但上述涂层中许多产品仍处于研究阶段，存在制备工艺繁琐、应用环境苛刻等问题，在实际使用时需要考虑多方面的因素。

涂层法采用本征吸收功能粉体与黏合剂结合的方式，可以根据使用环境的差异来选择不同的树脂与吸收粉体结合。复合过渡金属氧化物(MXYOx)具有合适的禁带宽度[6]，能充分容纳太阳能集中区域的光子能量[7]，以及熔点高、耐高温性强、化学稳定等优点，是一种理想的太阳能吸收剂。目前对复合过渡金属氧化物的制备多采用溶胶凝胶法和共沉淀法[8]。共沉淀法制备的粉体颗粒较大，形成的复合金属产物不均匀；溶胶凝胶法虽然能制得均匀产物，但涂层性能较差，不能长久使用[9]。……