作為一種新型功能材料,銫摻雜氧化鎢納米粒子(CsxWO3)在屏蔽近紅外光和透射可見光方面表現出色,因而可以取得高透明隔熱的效果,且不會影響你欣賞外面的風景。這種具有新穎的光學特性的新型功能材料在建築以及汽車等交通工具上都具有廣泛的應用前景。
銫摻雜氧化鎢納米粒子隔熱
近年來,功能膜的研究引起了廣泛的關注。有研究表明,可以通過簡單的溼化學方法製備具有高的可見反射率和強的近紅外屏蔽率的光學膜。所得的透明薄膜具有高可見光反射率(23.9%),可以阻擋藍光,並具有出色的近紅外屏蔽率(80%以上),同時仍保持了高透明性,這意味著該膜可以潛在地應用於節能窗。
功能薄膜用銫摻雜氧化鎢納米粒子可以是具有優異的近紅外屏蔽性能的Cs0.32WO3納米顆粒。可以用於製備隔熱塗層,進而用於塗覆普通玻璃基板以獲得納米塗層玻璃。
銫摻雜氧化鎢
銫摻雜氧化鎢納米塗層玻璃是高度透明的,可以屏蔽大量的太陽熱輻射,減少空調的開機率和使用時長,進而減少空調製冷能耗,以此減緩炎熱的夏天的室內的溫度的升高並減少CO2的排放。
據專家介紹,這種透明的塗層玻璃在800-2500nm的範圍內均具有出色的近紅外屏蔽性能,而其之所以能發揮透明隔熱功能與銫鎢青銅中的鎢離子的化合價(W5+和W6+)有關。
銫摻雜氧化鎢
那麼,該如何製備塗層玻璃用銫摻雜氧化鎢納米粒子?
兩步法製備六方相銫摻雜氧化鎢納米粒子:通過乾燥WO3溶膠和CsCl的混合物來製備前驅體,使得在短時間內在低溫下具有較高的Cs/W(0.32)比。在反應過程中,用作溶劑的油酸可吸附在CsxWO3納米顆粒的表面上,從而獲得具有較小的粒徑(20nm×10nm)和適度的團聚的目標粉體。另外,油酸在形成Cs0.32WO3納米顆粒的過程中還起到還原劑的作用,而無需任何進一步的後處理。