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題名:以電漿濺鍍技術製備太陽能選擇性吸收膜及其性能之研究    
The Performance of Solar Selective Thin Film Prepared by Plasma Sputtering
著者:陶惟翰(Wei-Han Tao) ;楊正旭(Zheng-Xu Yang) ;林永森(Yung-Sen Lin) ;詹文皓(Wen-Hao Chen) ;唐震宸(Jenn-Chen Tang)
出版地區:台灣
出版城市:台北市
學科:自科綜合 ; 應科綜合
關鍵字:太陽能選擇性吸收膜 ; 吸收率 ; 放射率 ; 電漿潑鍍 ; 光學模擬 ; Solar selective-absorber ; Absorptance ; Emittance ; Plasma sputtering ; Numerical optical model
刊名:華岡工程學報
卷期:17期(2003.6)
頁碼:133-146
語言:繁體中文
摘要: 中文摘要PDF ; 英文摘要PDF

本計劃研究多層膜光學理論並撰寫電腦程式以模擬多層膜於太陽光輻射範圓的反射率,使所製備的太陽能選擇性吸收膜對太陽輻射具有良好之吸收性,同時只放射少量的紅外線i幅射O薄膜的光學性質採用FB model 搭配曲線擬合技巧,即可利用所量測的薄膜反射率或穿透率同時迴歸並得到薄膜厚度與折射率O太陽能選擇性吸收膜採用直流與交流共游鍍技術製備,薄膜材料為鋁與氮化鋁的陶瓷金屬合金,當薄膜的陶瓷與金屬比例不同時,可得到漸變不同的折射率,將FB model 迴歸的薄膜光學性質,搭配多層膜光學理論可得到高效率太陽能選擇性吸收膜結構O然而,太陽能選擇性吸收膜可達到的最高溫度,則由太陽能選擇性吸收膜對太陽光之吸收率α及其紅外線放射率ε的比例而決定,本研究製備吸收率最高的吸收膜為多層漸變式陶瓷金屬合金吸收膜,其吸收率為0 . 96 '放射率為0 . 04 '吸收率( α ) /放射率( ε )=2 4 ;效率最高的吸收膜為4層漸變式陶瓷金屬合金吸收膜,其吸收率為0 . 943 '放射率為0 . 0 3 '吸收率( α ) /放射率( ε )=31. 4。 本研究亦製備單層加熱式吸收膜,製備之薄膜使用歐傑光譜分析表面元素縱深分佈'吸收膜加熱處理後的吸收率由0 . 76提升至0 . 8 8 ;放射率由0 . 1降低至0 . 0 3 ;吸收率( α ) /放射率( ε )比值可達2 9 . 3 0
We studied the optical theory of multi-layer coatings and simulated the reflectance of the multi -layer coatin gs. The solar selective surface we studied featured high absorption of solar radiation and low emittance of infrared rays. The optical property and film thickness of thin film can be obtained by taking the transmittance or reflectance of the films, and applied the FB model in the regression process. Solar selective surfaces composed of Al and AIN were fabricated by DC or RF sputtering technique. Graded refractive index of the AI-AIN composite can be obtained by tuning the volum e fraction of metal. The structure of solar selective surface with high solar absorptance can be simulat ed by the program of optical design and FB model. However, the maximum temperature that the solar selective surface can achieve depends on the ratio of solar absorptance and emittance. In this study, the surfac e with multi-layer cermet coatings can lead to a very high absorptance of 0.96, an emittance of 0.04, and the ratio of a I E is 24. The surface with four cermet coatings can lead to an absorptance of 0.94 and a very low emittance of 0.03, which has the highest ratio ofa l E, 31.4. In this study, we also coated a single cermet layer as solar selective surface. The efficiency of the film can be improved by heat treatment. The absorptanc e and emittance ofthe heated film are 0.88 and 0.03 respectively, and the ratio ofα/ E can be achieved as high as 29.3 just by a single coating.


    

本卷期目次
華岡工程學報 17期 (2003.6)
Amorphous Nano-Crystalline (ANC) Materials for Fuel-cell Electrodes/ F. F-M. LeeC. J. YangI. S. ChuW. H. Perng
共晶蓄冷式儲能材料於低溫物流系統之研究/ 李友竹陳文智張鎮州陶惟翰
以電漿濺鍍技術製備電致色變薄膜及其性能之研究/ 陶惟翰田曜瑋楊正旭林永森
以電漿濺鍍技術製備太陽能選擇性吸收膜及其性能之研究/ 陶惟翰楊正旭林永森詹文皓唐震宸
Design of UART with RTL Based BIST/ Feng-Sheng ChuYu-Jung ChangJia-Chuan Lin
一種用於同調與非同調系統的網路可靠度演算法則/ 劉熙海張榮軒洪士傑林衍廷
The Learning And Ability of A Single-Layer Perceptron/ Che-Chi Weng
Crystal Structure, Magnetic and Magnetotransport Properties of Double Perovskites Sr2FeMO6(M=Mo, W)/ C. Y HuangT. S. ChanR. S. LiuG .Y Guo
管線管焊道延性測試與礦平測試之合理化分析/ 陳文璟
主動式車輛懸吊控制系統-使用基因模糊理論/ 盧書豪陳健福黃聰耀
具/不具橡膠成分之醋酸乙烯/乙烯發泡鞋墊材對衝擊緩震性能之影響分析/ 陳?仁
RSSR Mechanism with Constant Transmission Angle/ Wen-Yeuan Chung
不同蒸煮法對狼尾草脫除木質素反應動力之影響/ 王耿昭黃家祥
廢水凍結分離性能分析與節能之研究/ 黃昭銘陳文智陶惟翰楊大泰
 
   
 
   

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