由以色列科学家最早提出的太阳能材料光谱选择性吸收理论成为了提高太阳能应用效率的突破口。从理论的提出到如今，人们在选择性吸收的材料选取和结构设计方面进行了大量实验，选择性吸收涂层的研究正随着科技的进步而日趋完善。早期的选择性吸收材料的正常工作温度只有200℃以下的低温应用。然而太阳能选择性吸收涂层的低温范围应用的能量利用效率并不高，并且由于温度的限制，光热应用系统的结构设计变得困难。于是人们试图研制出一种材料，不仅能对太阳光表现出良好的选择吸收性，而且还拥有良好的热稳定性。一旦成功，将使得太阳能光热发电系统体系的效率有效的提高，同时大幅降低发电的成本。如今，选择性吸收涂层的材料已经在过去的基础上大为发展。所覆盖的物质包括硫化物、氮化物、碳化物、金属氧化物以直到及近年才刚刚被发掘出来的陶瓷-金属复合材料等。其历史发展过程是从金属氧化物涂料、黑镍、黑铬到铝阳极化涂层再到超级蓝膜涂层的更新换代过程。膜系也由最基本的干涉滤波型、体吸收型发展到多层渐变型、干涉吸收型，制备工艺由简单的涂覆方法、电化学方法，发展到真空蒸镀、测控溅射等近代薄膜物理方法[5]。也就是说，选择性吸收涂层的制备发展主要经历了涂料型涂层、电化学涂层、气相沉积涂层、湿法化学涂层等几个重要阶段[3]。

1。2。1  太阳能热发电技术

在能源危机日益严重的今天，人们迫切的希望找到一种资源丰富，成本低廉的能源，于是太阳能技术的发展和应用成为了世界关注的焦点。太阳能热发电技术是一种直接利用太阳的辐射能生产高电压的电能的应用。其原理是将太阳光的能量吸收起来并转化成可供人类利用的发电系统循环工质的热能，工质经过相变过程产生高温高压的蒸汽并在系统内循环运作，最终推动发电机发电。太阳能热发电系统根据不同的聚光方式可大致分为三种主要的形式：塔式太阳能热发电系统、碟式太阳能热发电系统和槽式太阳能热发电系统。由于技术问题及运营成本等原因，目前仅有槽式热发电系统已经投入商业运营。

槽式太阳能热发电系统利用槽式的抛物面对环境中的太阳光进行汇聚作用，从而使得局部光伏密度达到很高的值。汇聚的太阳光被聚焦于真空集热管上，从而使得集热管局部温度急剧升高。管壁涂层通过发热的方式将其转化为管内工质的热能，工质在换热器中与循环水发生热交换并产生高温高压蒸汽。蒸汽的循环动力将转化为汽轮机叶片的动能，最终叶片转动带动发电机发电。

由此可见，整个系统所能利用用于发电的能量全部来自于真空集热管所收集的太阳光的辐射量。在太阳光强一定的情况下，真空集热管对太阳光谱辐射能的吸收能力是决定发电效率的关键因素。而太阳能选择性吸收涂层的光学特性将决定真空集热管的性能。

1。2。2  太阳光谱选择特性

太阳是一个时刻发生着核聚变的巨大气体星球，其内部温度最高可达到2×107 ℃，而表面温度约有5780K。经过研究显示，地球大气上界太阳辐射光谱的99%以上在波长0。15～4。0μm之间。大约50%的辐射能量在可见光谱区域（波长0。4～0。76μm），7%在紫外光谱区（波长＜0。4μm），43%在红外光谱区（波长＞0。76μm）（图1。1）。天气晴朗的情况下，太阳光到达地球表面的辐射光谱主要在波长为 0。3～2。5μm区间内[6]。

高于绝对零度的所有物体，任何时候都会自发的向周围环境辐射能量。物体受热的黑体辐射的能量主要分布在波长为2～100μm的光谱区域。由于太阳光的光谱分布范围与材料辐射发射光谱分布范围并不重叠，因此理想的太阳能选择性吸收材料的辐射特性应满足以下条件：在自身辐射光谱范围内发射率较高，而在其他波长范围内发射率较低（使得辐射波长范围内有尽可能低的辐射损失）。在尽可能减少涂层自身向外辐射能量的基础上最大程度的吸收太阳能辐射能量。