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Modeling the absorption behavior of solar thermal collector coatings utilizing graded alpha-C:H/TiC layers

机译：利用渐变α-C：H / TiC层模拟太阳能集热器涂层的吸收行为

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Wavelength selective coatings are of common use in order to enhance the efficiency of devices heated by radiation such as solar thermal collectors. The use of suitable materials and the optimization of coating layer thicknesses are advisable ways to maximize the absorption. Further improvement is achievable by embedding particles in certain layers in order to modify material properties. We focus on optimizing the absorption behavior of a solar collector setup using copper as substrate, a layer of amorphous hydrogenated carbon with embedded titanium carbide particles (alpha-C:H/TiC), and an antireflection coating of amorphous silicon dioxide ((alpha)SiO_(2)). For the setup utilizing homogeneous particle distribution, a relative absorption of 90.98percent was found, while inhomogeneous particle embedding yielded 98.29percent. These results are particularly interesting since until now, absorption of more than 95percent was found only by using embedded Cr but not by using the more biocompatible Ti.
机译：为了提高被辐射加热的装置（例如太阳能集热器）的效率，通常使用波长选择性涂层。为使吸收最大化，建议使用合适的材料并优化涂层厚度。通过将颗粒嵌入某些层中以改变材料特性，可以实现进一步的改进。我们专注于优化以铜为基材，带有嵌入的碳化钛颗粒的无定形氢化碳层（alpha-C：H / TiC）和无定形二氧化硅（α）的减反射涂层的太阳能集热器装置的吸收性能SiO_（2））。对于利用均匀颗粒分布的设置，发现相对吸收率为90.98％，而不均匀颗粒嵌入的相对吸收率为98.29％。这些结果特别有趣，因为直到现在，仅通过使用嵌入的Cr而不是通过使用更具生物相容性的Ti才发现吸收超过95％。

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