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斯威本理工大學Baohua Jia課題組--結構化石墨烯超材料選擇性吸收劑,實現高效全方位太陽能熱能轉換
       理想的太陽熱吸收器需要具有高效的選擇性吸收,可調的帶寬,良好的導熱性和穩定性,以及簡單的結構來實現更有效的太陽熱能轉換。盡管各種太陽能吸收器已經陸續出現,但使用常規的材料和結構同時實現這些條件是具有挑戰性的。在此,我們提出并制備了具有三維結構得石墨烯超材料(SGM),該材料利用了金屬溝槽狀結構的波長選擇性、寬頻帶無色散性以及超薄石墨烯超材料薄膜的優異導熱性。SGM吸收劑具有優異的太陽選擇性和全向吸收性,波長選擇性吸收的靈活可調性,出色的光熱性能和高熱穩定性。實現了90.1%的太陽熱轉換效率和96.2%的太陽氣轉換效率。SGM吸收器的這些優越性能表明,它在太陽能熱能收集和利用的實際應用中具有巨大的潛力。
 
 
Fig. 1 SGM太陽能選擇性吸收器。
 
 
Fig. 2 SGM吸收劑的光學性能和效率。
 
 
Fig. 3 SGM吸收器的全方位太陽能熱能轉換能力。
 
 
Fig. 4 SGM吸收劑的制備與表征。
 
 
Fig. 5 SGM吸收劑的光熱應用及熱穩定性。
 
     相關研究成果于2020年由斯威本理工大學Baohua Jia課題組,發表在Nature Communications(https://doi.org/10.1038/s41467-020-15116-z)上。原文:Structured graphene metamaterial selective absorbers for high ef?ciency and omnidirectional solar thermal energy conversion
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