散射效应强化纳米颗粒悬浮液太阳能吸收性能

本文基于有限元法-蒙特卡洛法研究了散射效应对纳米流体太阳能吸收性能的影响。结果表明,在一定范围内增强纳米流体的散射能力可以提高纳米流体的太阳吸收效率。此外,将具有强散射能力的TiO₂纳米颗粒分散到Au纳米流体中,通过调控TiO₂纳米颗粒的体积分数(f_v-TiO₂),在考虑纳米流体稳定性的同时,可以提高混合纳米流体的太阳能吸收效率。当f_v-TiO₂=0.05%时,混合纳米流体的太阳吸收效率提高了16.6%(f_v-Au=0.0005%,厚度d=5.0 cm)。对于强散射的纳米流体,增大d,可以进一步提高混合纳米流体的太阳能吸收效率。当d=5.0 cm时,混合纳米流体的太阳吸收效率为78.7%,比d=1.0 cm时高35.7%(f_v-Au=0.0005%,f_v-TiO₂=0.05%)。