Passive Mechanismen in der Solarenergie - Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen - page 253

Abb. 4.96 Technische Ausführung verschiedener selektiver Absorberflächentypen aus Kennedy
( 2002 ) und Sämann et al. ( 2006 )
• Tandem-Absorber
Schichten aus einem einzigen Material erreichen oft nicht die gewünschte Selektivität.
Mit Hilfe von Mehrschichtsystemen bestehend aus einer Kombination unterschiedli-
cher Materialien kann die Selektivität deutlich und gezielt erhöht werden. Von diesen
als Tandem bezeichneten Systemen gibt es mehrere Arten.
− Halbleiter/Metall-Tandem-Absorber
Hierbei bestehen die Absorberschichten aus einem Metall, meist einer dünnen
Halbleiterschicht mit Bandlücken zwischen 0.5 eV (Dicke ≈ 2.5 μm) und 1.26 eV
(Dicke ≈ 1.0 μm) und einer zusätzlichen Antireflex-(AR)-Schicht (vergl. Abb. 4.96 b).
Die Metallschicht oder das Metallsubstrat sichern eine geringe Emission, die Halb-
leiterschicht dient der Absorption und die AR-Schicht verringert die Reflexions-
verluste an der Oberfläche. Als beste Werte für Absorption und Emission werden
α ≈ 0.91 und ε (100 °C) ≈ 0.09 genannt (Kennedy 2002 ).
− Mehrschichten oder Multilayer Absorber
Multilayer Absorber werden auch als Interferenzfilter oder -absorber bezeichnet
und bestehen aus dünnen, transparenten, dielektrischen Schichten (λ/4-Schichten)
und dünnen, semitransparenten, reflektierenden Schichten, typischerweise Metalle,
die abwechselnd übereinander gestapelt werden (vergl. Abb. 4.96 c). Die Interferen-
zen bewirken eine hohe Absorption im solaren Spektralbereich. Die unterste opake
Schicht -eine Metallschicht mit hoher IR-Reflexion-sichert eine geringe Emission.