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Texturizado láser de femtosegundos multiescala para mejorar la eficiencia fototérmica en absorbedores solares basados ​​en cerámica TaB 2

Autores: Sani, Elisa; Sciti, Diletta; Failla, Simone; Melandri, Cesare; Bellucci, Alessandro; Orlando, Stefano; Trucchi, Daniele M.

Idioma: Inglés

Editor: Sergei A. Kulinich

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo OA
2023

Texturizado láser de femtosegundos multiescala para mejorar la eficiencia fototérmica en absorbedores solares basados ​​en cerámica TaB 2


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales para energía

Palabras clave

Energía solar concentrada
Texturizado de superficie a múltiples escalas
Absorbedores solares
Procesamiento láser

Licencia

CC BY – Atribución

Consultas: 24

Citaciones: Materiales avanzados y nanotecnología


Descripción

El boruro de tantalio es una cerámica ultrarrefractaria y ultradura, conocida por sus favorables propiedades termomecánicas a alta temperatura y caracterizada por una baja emitancia espectral, lo que la hace interesante para nuevos absorbedores solares de alta temperatura destinados a la energía solar de concentración. Este artículo presenta una investigación de dos tipos de productos sinterizados de TaB₂ con diferentes porosidades, en cada uno de ellos se aplicaron cuatro tratamientos láser de femtosegundos con diferentes fluencias acumuladas. Los resultados demostraron que, dependiendo de los parámetros de procesamiento láser, las texturas superficiales multiescala pueden aumentar considerablemente la absorbancia solar, mientras que el aumento de la emitancia espectral es significativamente menor. Los autores resaltan que estos efectos combinados resultan en una mayor eficiencia fototérmica del receptor, especialmente para la aplicación de estas cerámicas en la energía solar de concentración y la energía solar térmica de concentración.

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