光吸收係數超過95%!超黑光吸收塗層

2021-02-11 材料科學與工程

日前,中國科學院寧波材料技術與工程研究所科研人員開發出一種超黑高穩定性的光吸收塗層技術,可應用於抑制光學器件中雜散光的幹擾、提高太陽能光熱轉化效率等領域。

  

該塗層採用物理氣相沉積技術,可在金屬、陶瓷、高分子等絕大多數常用材料表面塗覆,甚至可以在柔性高分子薄膜表面塗覆,塗層結合力高,塗層的物理化學性能穩定、硬度高。

 

TEM和SEM下超黑光吸收塗層的結構 

該塗層技術由寧波材料所表面防護課題組研發完成,塗層為TiAlN三元陶瓷,在波長200nm到2500nm範圍內的光吸收係數超過95%,覆蓋近紅外、可見光以及紫外,在現有陶瓷光吸收塗層中波長範圍最寬、吸收率最高,但製備方法卻非常簡單。該塗層具有精巧的納米結構,底層為層狀結構,有利於提高其在各種基體材料上的附著力;中部為柱狀結構,柱狀界面可多次反射吸收光的能量;頂部為錐形結構,有利於入射光的導入。該塗層製備成本低,物理化學性能非常穩定。

 

塗覆在柔性高分子材料表面的超黑光吸收塗層 

該工作成果發表於Journal of Materials Chemistry C, 2018,6, 8646-8662;Solar Energy, 2016, 138, 1–9。該技術已經申報發明專利2項(CN201210063873.8,DD180138I)。(來源:寧波材料技術與工程研究所)

 

JMC C 對該工作的亮點報導 

讓更多人了解你的成果、產品!

投稿郵箱:mse_material@163.com

商務合作請聯繫:微信vae6791

或者QQ1248284077

長按識別,材料行業都在關注的公眾號

相關焦點

  • 中科院寧波材料所研發出超黑光吸收塗層—新聞—科學網
    本報訊(記者黃辛)中國科學院寧波材料技術與工程研究所科研人員開發出一種超黑高穩定性的光吸收塗層技術,可應用於抑制光學器件中雜散光的幹擾
  • 有史以來最黑材料 從各個角度吸收了超過99.995%的光
    有史以來最黑材料 從各個角度吸收了超過99.995%的光時間:2019-09-17 14:15   來源:IT之家   責任編輯:凌君 川北在線核心提示:原標題:有史以來最黑材料 從各個角度吸收了超過99.995%的光 據環球科學報導,近期,麻省理工學院的科學家意外發現了一種超黑材料,比目前已知的最黑物質要黑10
  • 英研製超黑塗層材料可吸收所有可見光
    英媒稱,英國一家公司生產出了「奇異的、與眾不同的」物質,非常之黑,以至於它能吸收幾乎所有的可見光,創造了新的世界紀錄。這種「超黑」塗層由碳毫微管組成,每個碳毫微管都只有人類頭髮的一萬分之一細,凝視這種塗層是古怪的經歷。它太黑了,以至於人類的眼睛無法理解看到的東西。形狀和輪廓缺失了,只留下看起來像一片深淵的物質。
  • 科學網—美科學家研製超黑材料 可吸收99%光線
    之前也有團隊研製出吸收性能接近完美的材料,但是他們的材料只在較窄的波段,如紫外和可見光波段有效,而我們的材料則實現了從紫外一直到遠紅外的全波段吸收,這是前所未有的。」 這種材料本質上就是多層的納米碳管塗層,這是一種中空的純碳元素構成的管狀體,厚度要比人的頭髮絲直徑小1萬倍。它們垂直附著於不同的基底材料表面,就像地毯上的毛。
  • 謝光明教授談太陽光譜選擇性吸收塗層的研究與發展
    主題:太陽光譜選擇性吸收塗層的研究與發展。  大家知道,太陽能選擇性塗層是集熱器的核心材料,我們中國太陽能光熱產業,熱水器的發展實際上也是選擇性塗層發展的一個過程。今天主要介紹內容分三個部分:一、選擇性吸收塗層基本概念;二、平板選塗層的發展與應用;三、中高溫吸收塗層的發展與應用。
  • 這些深海魚自帶超黑「隱身衣」,可吸收超過99.5%的光線
    一些深海魚類的皮膚能以一種全新的、極其高效的方式吸收超過 99.5% 的光,這一發現可能會推進高科技光學和偽裝技術的發展。這些超黑魚吸收光線的效率極高,即使在明亮的光線下,它們看起來也像沒有明顯特徵的輪廓。在黑暗的深海中,它們即使被生物螢光包圍也能隱身。
  • 塗層可吸收超過99%的可見光!全球「最黑」寶馬即將迎來國內首秀
    這種塗層可以吸收超過99%的可見光,讓它成為了名副其實的「隱形戰車」。據悉,這一設計是寶馬與Vantablack製造商以及創意機構一起合作而來。其目的是為了隱藏全新一代寶馬X6的創新設計。根據寶馬的說法,非反光顏色可以使物體看起來像二維的,使得全新寶馬X6看起來更具威懾力。
  • 它是唯一可以抗衡的物質,吸收光無壓力!
    它是唯一可以抗衡的物質,吸收光無壓力!宇宙是一個神秘莫測的世界,內部包含數以萬計的星體,每個星體都有獨自的運轉方式,人類長期生活在地球上,自認為對地球已經有了很深的了解,當走出地球之後,才發現地球是多麼渺小,就連人類也小到可以忽略不計,宇宙中擁有太多比地球大的星體,地球就顯得沒有那麼特殊了。
  • 雅培生物可吸收型藥物塗層動脈支架
    2006年10月24日,華盛頓訊:在華盛頓召開的第18屆國際心臟病學會會議上,雅培報告了正在進行的ABSORB臨床試驗中獲得的早期臨床結果,這是世界上第一個考察用來治療冠狀動脈疾病的生物可吸收型藥物塗層支架的安全性和有效性的研究。第一批參加試驗的30個病人的最初結果顯示沒有MACE(對心臟的主要危害,例如突發心臟病)。
  • 蝴蝶已超進化?科學發現它強大的隱藏鱗片,能吸收99.94%的光
    但是綜合科學報告顯示,在過去的40年裡,世界上73個昆蟲生態研究指出,超過40%的昆蟲物種瀕臨滅絕,每年約有1%的物種被列入瀕危名單。這是我們的「蝴蝶」。根據昆蟲學學會的研究人員也指出,這相當於恐龍滅絕以來的「最大滅絕現象」。
  • 柴油車光吸收係數數據過小原因分析
    機動車排放檢驗機構在測試柴油車自由加速、加載減速過程中,經常出現光吸收係數過小的問題,更有甚者整個測試過程的數據都是0.00m-1
  • 最黑的鳥不是烏鴉,這種鳥的黑色羽毛能夠吸收99.95%光線
    烏鴉,黑的發亮來自耶魯大學的研究人員用分光光度法和掃描電子顯微技術等發現,極樂鳥的黑色羽毛可以吸收高達99.95%的直射光線,真是打著手電都找不著的黑。華美極樂鳥有一種極樂鳥沒有彩色的羽毛,而是被柔軟的黑色羽毛覆蓋,這些羽毛吸收太多的光線以至於與人造材料相媲美。
  • 天堂鳥「極致黑」羽毛可吸收99.95%光線
    天堂鳥絢麗外型深深吸引眾多鳥類愛好者,近日科學研究指出,部分雄性天堂鳥身上的黑色羽毛,光反射率竟然只有0.05%到0.31%,吸收99.95%的直射光線,幾乎與人造最黑物質一樣,演化的神奇讓學者震撼。科學研究指出,部分雄性天堂鳥身上的黑色羽毛,光反射率竟然只有0.05%到0.31%,吸收99.95%的直射光線。《自然通訊》雜誌刊出的研究指出,外部結構對顏色會產生影響,像是讓光多次散射,成為極致的黑色。研究採用了5種天堂鳥的羽毛,其反射率僅有0.05到0.31%,直逼人造最黑物質。這些天堂鳥的羽毛有複雜的分枝結構,這也就是發生多重散射的原因。
  • 原子吸收光譜全解
    一束不同頻率強度為I0的平行光通過厚度為l的原子蒸氣,一部分光被吸收,透過光的強度Iv服從吸收定律              式中kv是基態原子對頻率為v的光的吸收係數。不同元素原子吸收不同頻率的光,透過光強度對吸收光頻率作圖。
  • 新型銀納米點增強非晶矽光伏薄膜的光吸收
    儘管有些光吸收可能來自金屬納米微粒本身,我們認為Ag納米點是有效地增強了a-Si:H膜的光吸收。吸收的增強可能與Ag納米結構的等離子體增強光散射有關。入射光以a-Si:H光活性層的陷波波導模式被共振散射,通過襯底上Ag納米點與表面等離子體的相互作用,顯著增加了光在a-Si:H層中的光學路徑。
  • 原子吸收光譜分析的基本原理
  • 世界上最黑的鳥,能吸收99.95%的光,皮起來太歡樂了!
    只不過如此簡陋的服裝你讓華美極樂鳥怎麼想,我們華美極樂鳥的羽毛能吸收99.95%的光,豈是你們人類這種粗製濫造的cosplay服能比的。全世界最黑的鳥可不是浪得虛名,它是有科技原理的。一般的鳥類羽毛都是一根一根擺放整齊的,而極樂鳥的羽毛亂糟糟的,複雜且不規則,當光線照射到羽毛上,會不斷在羽毛小洞內散射,最終被羽毛吸收。
  • 可吸收 99.995%的入射光
    來源:IT之家  作者:騎士據環球科學報導,近期,麻省理工學院的科學家意外發現了一種 " 超黑 " 材料,比目前已知的最黑物質要黑 10 倍。這項研究發表於《美國化學學會 - 應用材料與界面》雜誌。
  • 可吸收99.995%的入射光
    據環球科學報導,近期,麻省理工學院的科學家意外發現了一種「超黑」材料,比目前已知的最黑物質要黑10倍。這項研究發表於《美國化學學會-應用材料與界面》雜誌。為了讓碳納米管在鋁表面生長,研究團隊把鋁箔浸泡在鹽溶液中,除去了表面的氧化層。
  • 吸收99.96%的光,世界最黑的魚像一顆「黑洞」,它是如何做到的?
    這是因為水分子這種化學物質對光線的吸收能力特別強,也跟其他的分子一樣,有自己喜歡吸收的特定波長的光線。實驗室測量結果顯示,這種魚對光線的反射率小於0.5%,也就是說它們可以吸收超過99.5%的光線。在海洋中如此黑暗的環境下,本來光線就少,因此這種魚基本可以說就看不到。所以它們生活在深海中十分安全。