该涂层采用物理气相沉积技术,可在金属、陶瓷、高分子等绝大多数常用材料表面涂覆,甚至可以在柔性高分子薄膜表面涂覆,涂层结合力高,涂层的物理化学性能稳定、硬度高。
该涂层技术由中科院宁波材料所表面防护课题组研发完成,涂层为TiAlN三元陶瓷,在波长200nm到2500nm范围内的光吸收系数超过95%,覆盖近红外、可见光以及紫外,在现有陶瓷光吸收涂层中波长范围最宽、吸收率最高,但制备方法却非常简单。该涂层具有精巧的纳米结构,底层为层状结构,有利于提高其在各种基体材料上的附着力;中部为柱状结构,柱状界面可多次反射吸收光的能量;顶部为锥形结构,有利于入射光的导入。由于该涂层制备成本低,物理化学性能非常稳定,未来可在光学仪器杂散光控制、能量转换等领域广泛应用。
该工作成果发表在Journal of Materials Chemistry C, 2018,6, 8646-8662,Solar Energy, 2016, 138, 1–9。该技术已经申报发明专利2项(CN201210063873.8,DD180138I)。
TEM和SEM下超黑光吸收涂层的结构
涂覆在柔性高分子材料表面的超黑光吸收涂层
JMC C对该工作的亮点报道
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