F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 24 – J
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
24
J
F24J 2/48 (2006.01)
Patent
CA 2617667
A solar absorber (1) has a substrate (2) covered with at least three thin layers (11-13). The outermost layer (13) is preferably an anti-reflection layer. The innermost layer (11) is composed by nano-particles embedded in a dielectric matrix. The particles are selected among C, Al, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag and Sn and the dielectric matrix is selected among alumina, silica and titania. If Ni particles in an alumina matrix is used, an aluminum to nickel atomic ratio between 0.15-0.25, and preferably between 0.18- 0.23 is applied. In a preferred embodiment, also the second layer (12) consists of nano-particles embedded in a dielectric matrix of alumina, here with an aluminum to nickel atomic ratio between 0.8-1.2. The innermost layer (11) has in preferred embodiments a thickness (Dl) of 68-98 nm, while the second layer (12) has a thickness (D2) of 50-80 nm. The nickel particles have a preferred average diameter of 5-10 nm. The anti-reflection layer (13) has in preferred embodiments a refractive index in the solar spectrum wavelength interval of 1.38-1.46, e.g. silica or hybrid silica, with a thickness (D3) of 48-78 nm.
La présente invention concerne un absorbeur solaire (1) qui comporte un substrat (2) couvert d~au moins trois couches minces (11 à 13). La couche la plus extérieure (13) est de préférence une couche anti-reflet. La couche la plus interne (11) est composée de nano-particules encastrées dans une matrice diélectrique. Les particules sont choisies parmi C, Al, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag et Sn et la matrice diélectrique est choisie parmi l~alumine, la silice et le dioxyde de titane. Si des particules de Ni dans une matrice d~alumine sont utilisées, un rapport atomique aluminium/nickel situé entre 0,15 et 0,25, et de préférence entre 0,18 et 0,23 est appliqué. Dans un mode de réalisation préféré, la seconde couche (12) consiste également en nano-particules encastrées dans une matrice diélectrique d~alumine, ici avec un rapport atomique aluminium/nickel situé entre 0,8 et 1,2. La couche la plus interne (11) a, dans des modes de réalisation préférés, une épaisseur (Dl) de 68 à 98 nm, tandis que la seconde couche (12) a une épaisseur (D2) de 50 à 80 nm. Les particules de nickel ont un diamètre moyen préféré de 5 à 10 nm. La couche antireflet (13) a, dans des modes de réalisation préférés, un indice de réfraction dans l~intervalle de longueur d~onde de spectre solaire de 1,38 à 1,46, par exemple la silice ou la silice hybride, avec une épaisseur (D3) de 48 à 78 nm.
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