[发明专利]纳米SiO2

说明书

一种纳米SiO₂小球改性热致变色VO₂智能薄膜的制备方法，其特征在于，包括将原料五氧化二钒(V₂O₅)与分析纯草酸(C₂H₂O₄)混合溶入溶剂无水乙醇，在烧杯中混合搅拌至原料全部溶解，加入稳定剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶液，搅拌10～30min，将该溶液转移入四口烧瓶置于100～120℃油浴锅中加热搅拌10～15h后加入分散有纳米SiO₂小球的乳状液，继续加入适量吐温‑80，搅拌至形成均匀乳状液VO₂镀膜溶胶，将所制备的湿膜在80～120℃烘箱中烘干，然后在惰性气氛炉中于500℃～600℃退火5～30min即得热致变色智能VO₂薄膜。根据本发明实施例的纳米SiO₂小球改性热致变色VO₂智能薄膜的制备方法，用液相法镀膜，能够很好地引入模版从而达到控制薄膜表面形貌的目的。

技术领域

本发明涉及具有热致相变功能的薄膜材料及其制备方法，尤其涉及一种纳米SiO₂小球改性热致变色VO₂智能薄膜的制备方法。

背景技术

氧化钒具有多种价态共同存在的性质，其中VO₂薄膜以其独特优异的光学特性在智能玻璃领域得到广泛的研究。当VO₂薄膜达到一定的温度时，会发生半导体相到金属相的转变，光学性能也会随之发生极具利用价值的突变，具体地说是这种材料在低温时，可以让制热的红外光以很高的的透过率照进室内，从而带来室内温度的升高，当室内温度达到一定温度即达到这种材料的相变点时，二氧化钒发生相变又会阻止红外光线的进入，从而又实现降温，这样就实现了室内温度的智能调节，这种优异光电特性使得VO₂薄膜在智能控温窗领域具有光明的应用前景。

目前，已经可以采用多种方法制备出具有良好相变特性的VO₂薄膜玻璃，但制备出的薄膜仍然面临着许多有待解决的问题：当下所制备二氧化钒薄膜的透过率只有40％左右，可见如何提高薄膜可见光透过率很重要，另外其较高的相变温度也使薄膜的最终应用困难重重。在制备规模上智能VO₂薄膜材料还处于实验室水平，无法实现工业生产所需要的产量和规模，有待发展高效低成本制备方法。因此，大量的研究投入到如何提高二氧化钒薄膜的透过率和降低二氧化钒的相变温度上。在降低二氧化钒的相变温度方面经过研究者的探索得到了较好的解决，一般通过掺杂的途径解决的，而该种薄膜较低的可见光透过率一直是困扰科研工作者的关键问题。利用本发明方法可以制备具有较高可见光透过率的VO₂薄膜玻璃，是一种可靠、有效、低成本的VO₂热致变色智能薄膜的制备方法。

发明内容

本发明旨在弥补现有技术的不足，提供一种在原有技术的基础上制备出纳米SiO₂小球改性热致变色VO₂智能薄膜的方法。本发明所要解决的技术问题是提升VO₂薄膜的可见光透过率。