宽波段全吸光超黑镀膜的最新进展和应用

宽波段全吸光超黑镀膜，是指可以将入射到材料表面的的光线，包括紫外光、可见光、近红外光以及中远红外波段的光，几乎全部吸收而基本没有反射的表面处理技术。材料表面对所有入射光的吸收率达到96％以上，最高达到99％以上，总半球反射率低至1％以下，辐射率接近1，已近似黑洞性质。超黑吸光薄膜的制备具有非常大的技术难度，一直是纳米材料科学、表面工程、光电子学等领域的实验室和工业界热门研究方向。

传统的黑色表面处理，有黑色涂料喷涂、电镀和黑色阳极氧化等工艺方法。这些技术的光吸收率很难超过90％，特别在红外波段，吸收率更是低得只有不到20％，完全无法满足市场需要。而且这些工艺还有膜层太厚、粗糙多孔、结合力不佳、高低温环境不稳定、有害有机物释放、制备过程有大量污染物产生等问题，所以，采用更先进的技术取代这些落后工艺是大势所趋。在此背景下，基于真空纳米科技的超黑宽波段全吸光镀膜已取得很大进展，开始在工业上得到应用。

行业进展：

在工业领域，世界上目前只有以色列、英国等企业可以提供超黑吸光镀膜。以色列Acktar公司的超黑镀膜是基于真空镀技术制备的多孔材料，厚度5－10微米，总半球反射率在1－5％，是目前市场占有率最高的产品。英国Surrey Nano Systems公司推出的VantaBlack系列超黑产品，是基于垂直整列碳纳米管材料，有镀膜产品和用于喷涂的涂料供应市场。最近几年日本Musou公司推出了几代超黑涂料，号称吸收率从95％提高到99．4％，但主要应用在可见光波段。

在国内，这个领域比较落后，除了中科院的研究所有一些研究成果外，工业界一直是空白，导致相关行业长期受制于人，成本高企无法降低。最近，深圳市精石纳米技术公司实现了超黑镀膜的技术突破，改变了这一局面。该公司推出的超黑宽波段全吸光纳米镀膜已开始产业化应用，完成了从实验室向商品化量产的过程，产品的可见光和红外光吸收性能等指标均达到国际先进水平，实现了国产替代，填补了国内相关行业的空白，具有重要的技术、经济和社会价值。

精石纳米技术公司在真空等离子材料表面处理领域和纳米材料科技领域有十多年的研发和生产的技术积累，在超黑全吸光镀膜技术上拥有完全的自主知识产权。精石超黑镀膜，是完全绿色环保的高科技工艺，可以制备在金属、陶瓷、玻璃和塑料材料表面，可以制备在三维零件上，也可以制备在柔性薄膜上。出于成本考虑和用户不同档次产品要求，精石公司近期推出了两档超黑宽波段吸光镀膜产品，即吸收率96％和99％的两档镀膜，客户可根据不同应用进行选择。

应用：

超黑宽波段全吸光薄膜有广阔的应用前景。由于超高的吸收率，可以几乎完美吸收可见光和红外光，避免各种无用反射光，消除有害的杂散光，吸收全部光能，这些特性可以在精密光学仪器和光学零件、激光雷达、镜头成像、红外成像、红外传感、机器视觉与检测、视觉识别、医学影像光学器械、光伏光电光热系统、散热管理、发热材料，以及外观装饰品等等产品上得到广泛使用，可以大幅度提高产品的品质，开拓新的产品方向。通过在这些产品上的应用，超黑吸光镀膜将广泛地进入到以下领域：镜头及成像、车载激光雷达、机器视觉、精密光学仪器、医疗仪器、LED显示屏、航空航天、军事工业、太阳能等等领域。

激光雷达内部光源一般是近红外光，光路内壁的消光处理对产品质量影响很大，普通的消光处理技术无法满足产品技术要求。目前精石公司的超黑全吸光镀膜已经应用到几家知名的激光雷达厂家的产品上，完全满足产品的技术要求。

光学系统、镜头和成像方面，目前各大品牌的镜头圈口，以及光路内壁等已开始越来越多地使用超黑吸光镀膜，以减少成像鬼影、提升成像品质、增加外观吸引力。目前各手机厂商很多使用台湾的塑料镜头，其圈口采用的是减反射镀膜，虽然肉眼看起来较黑，可见光吸收率达到90％以上，但是在光照射下，七彩反射非常明显，极大影响成像品质，而且这种工艺对红外光几乎没有吸收能力，所以在需要红外吸收的镜头成像方面完全无法使用。比较起来，精石纳米公司最新的超黑全波段吸光纳米镀膜具有很大的优势，应用到各种镜头和光学成像系统上，不仅增强了外观吸引力，而且可以显著地提高成像品质。