納米銦復(fù)合氧化物透明隔熱材料的制備及性能研究.pdf

1、透明隔熱材料因其能對(duì)光線選擇性透過又起到隔熱效果以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的而日益受到人們的關(guān)注。銦錫氧化物(ITO)是一種理想的透明隔熱材料，如何提高其隔熱性能是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。同時(shí)，ITO中In是稀有金屬，其昂貴的價(jià)格限制了ITO的應(yīng)用前景，如果能找到一種成本較低的材料來替代它，將會(huì)擴(kuò)大透明隔熱材料的應(yīng)用。而摻銦氧化鋅(ZIO)同樣能阻隔紅外線并對(duì)可見光有較高的透過率，其成本較低，制備工藝簡(jiǎn)單，是替代ITO的理想材料。
　　 本

2、文從源頭著手，采用更加優(yōu)良的制備方法溶劑熱-煅燒法來制備高性能的ITO納米粒子。同時(shí)，為了減少對(duì)環(huán)境的污染，本文將ITO納米粒子分散在水中制備ITO漿料和涂料，之后提拉鍍膜。研究了溶劑熱反應(yīng)溫度和時(shí)間對(duì)ITO粉體的晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌和電學(xué)性能的影響。發(fā)現(xiàn)隨著溶劑熱反應(yīng)溫度的升高，粉體的形貌先由截角八面體形狀微小顆粒轉(zhuǎn)變?yōu)橛尚×Ｗ咏M裝成的空心管狀結(jié)構(gòu)，之后再逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛尚×Ｗ咏M裝的棒狀結(jié)構(gòu);隨著溶劑熱反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，粉體的形貌則從多孔納米

3、片向納米棒轉(zhuǎn)變。粉體形貌隨溶劑熱溫度和時(shí)間轉(zhuǎn)變的反應(yīng)機(jī)理也進(jìn)行了探討。同時(shí)，還研究了溶劑熱反應(yīng)溫度對(duì)制備的涂層的光學(xué)性能和隔熱性能的影響，并將溶劑熱-煅燒法對(duì)應(yīng)的涂層和沉淀法對(duì)應(yīng)的涂層的光學(xué)性能和隔熱性能作比較。發(fā)現(xiàn)與以沉淀法制備的ITO粉體為顏填料的ITO納米復(fù)合涂層相比，大部分溶劑熱-煅燒法對(duì)應(yīng)的涂層的可見光透過率高，而紅外透過率低，隔熱效果好。在各溶劑熱溫度中，120℃對(duì)應(yīng)的涂層的平均可見光透光率為70％，紅外透過率最低，在整個(gè)紅

4、外光范圍內(nèi)的透光率都在10％以內(nèi)，隔熱效果最好，是溶劑熱溫度的最佳值。
　　 本文研究了成本較低的ZIO透明隔熱涂層。研究表明用提拉法制備的不同In摻雜量的ZIO涂層中，當(dāng)以NaOH和氨水為沉淀劑制備粉體時(shí)，In摻雜量為1％的涂層的平均可見光透過率最高，分別為87％和84％，紅外透過率最低，都在70％以內(nèi)，隔熱性能最好;而以尿素為沉淀劑時(shí)In摻雜量為3％的涂層的平均可見光透過率最高，達(dá)75％，紅外透過率最低，在全部波長(zhǎng)范圍內(nèi)都小