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Scalable wavelength-selective solar absorber based on refractory TiN nanostructures

机译：基于耐火锡纳米结构的可缩放波长选择性太阳能吸收器

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Scalable wavelength-selective solar absorbers with both high selectivity and thermostability are desired for efficient utilization of solar thermal energy. In this study, we present a refractory titanium nitride (TiN) moth-eye-like nanostructure, fabricated via oblique deposition, that provides high solar-light absorptivity (0.9) and low emissivity (0.17) at 100 degrees C under atmospheric conditions. The strong visible-light absorption of the structure is complemented by a Fabry-Perot resonance that broadens the strong absorption band into the near-infrared light region for certain structure dimensions. In addition, TiN is a promising material, due to its refractory nature, having a very high melting point of 2930 degrees C. The oblique deposition method used to obtain the nano-structured TiN does not require the use of lithographic techniques or expensive nano-templates, thus it is suitable for large-scale fabrication. The nanostructure and its fabrication method have significant potential for practical applications requiring efficient use of solar-light energy.
机译：为了有效利用太阳能，需要具有高选择性和热稳定性的可伸缩波长选择性太阳能吸收器。在这项研究中，我们提出了一种通过倾斜沉积制备的难熔氮化钛（TiN）蛾眼状纳米结构，该结构在100摄氏度的大气条件下提供高太阳光吸收率（0.9）和低发射率（0.17）。该结构的强可见光吸收通过法布里-珀罗共振得到补充，法布里-珀罗共振将强吸收带展宽到特定结构尺寸的近红外光区域。此外，由于其耐火性，锡是一种很有前途的材料，熔点非常高，为2930摄氏度。用于获得纳米结构锡的倾斜沉积方法不需要使用光刻技术或昂贵的纳米模板，因此适合大规模制造。纳米结构及其制造方法在需要有效利用太阳能的实际应用中具有巨大潜力。

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