皇冠新体育app杨兵教授课题组2017级硕士研究生杨豆近日在太阳能光热利用权威期刊Solar Energy Materials & Solar Cells（影响因子=6.019）发表题目为“Enhanced thermal stability of solar selective absorber based on nano-multilayered AlCrSiO films”的研究论文。表明该课题组在高温太阳能光热利用领域取得新的突破。武汉大学为该论文第一署名单位，杨兵教授与刘辉东博士后为共同通讯作者。

太阳能高温光热利用是新能源技术的重要发展方向，太阳能光谱选择性吸收涂层在太阳能光热利用中占据重要地位。为了获得高的光热转换效率，满足光热系统的特殊需要，选择性吸收涂层需要满足高吸收率、低发射率和长时高温热稳定性的要求。然而当前大多数光热涂层材料具有成本高、高温稳定性差，不能满足应用需求，新型耐高温热稳定性热吸收涂层材料开发具有重要价值。杨兵教授课题组在多年光热涂层材料研究的基础上，利用多元氧化物复合强化原理设计新型多元光热涂层材料，利用高能量电弧离子镀技术，将硅元素添加到AlCrO中形成纳米多层的AlCrSiO涂层，再通过模拟计算和工艺优化，制备出具有高吸收率（0.927）和低发射率（0.160）的光谱选择性吸收涂层。该涂层具有四层结构，由下至上依次是TiN红外反射层、低氧AlCrSiO纳米多层、中氧AlCrSiO纳米多层和高氧AlCrSiO非晶层。其中低氧层和中氧层呈现出氧化物非晶层和金属晶体层交替分布的结构，该结构能够有效阻碍高温时元素的扩散。经过650℃长时空气中退火200h后测试结果表明该涂层在0.3-2.5μm波段的吸收率为0.923，在2.5-25μm波段的发射率为0.161，性能非常优异，有望推广应用到各种高温太阳能光热利用场合，具有良好的市场应用前景。

杨兵教授课题组长期以来一直专注于各种特殊功能涂层材料合成理论及应用研究，是电弧离子镀技术在光热涂层材料领域应用的积极推动者，研究成果多次发表在Solar Energy Materials & Solar Cells杂志上。此外，杨兵教授课题组对于各种工模具耐磨耐腐蚀以及抗辐照涂层材料也具有良好的研究和产业化应用基础。

该项研究课题得到国家自然科学基金(U1832127)，博士后创新人才支持计划(BX20190254)以及中国博士后科学基金(2019 m652704)的资助。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.solmat.2019.110331