[发明专利]一种红外发射率可调柔性薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种红外发射率可调柔性薄膜，其特征在于一种红外发射率可调柔性薄膜自下而上依次由高反射金属基底层、VO₂复合层和表面保护层组成；

所述的VO₂复合层由红外透明基体材料及多个微米级W掺杂VO₂颗粒组成，微米级W掺杂VO₂颗粒分布于红外透明基体材料内部；所述的微米级W掺杂VO₂颗粒的最大尺寸为1μm～10μm；所述的微米级W掺杂VO₂颗粒与红外透明基体材料的质量比为(0.5～5):100；所述的微米级W掺杂VO₂颗粒中W占W与V的总原子数的0％～2.5％；步骤二中所述的红外透明基体材料为高密度聚乙烯或氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物；

所述的一种红外发射率可调柔性薄膜是按以下步骤制备的：

一、微米级W掺杂VO₂颗粒的制备：

将V₂O₅粉末加入到超纯水中，然后依次添加钨酸和草酸，充分搅拌后，得到草绿色透明溶液，将草绿色透明溶液在温度为180℃～250℃的条件下，保温12h～144h，然后利用水和乙醇反复离心分散并清洗沉淀物，得到微米级W掺杂VO₂颗粒；

所述的微米级W掺杂VO₂颗粒中W占W与V的总原子数的0％～2.5％；

二、VO₂复合层的制备：

将微米级W掺杂VO₂颗粒与红外透明基体材料充分共混，然后利用吹膜法制备得到VO₂复合层；

所述的微米级W掺杂VO₂颗粒与红外透明基体材料的质量比为(0.5～5):100；

所述的微米级W掺杂VO₂颗粒的最大尺寸为1μm～10μm；

三、高反射金属基底层沉积：

以VO₂复合层为基底，利用真空镀膜的方法，在VO₂复合层一侧制备高反射金属基底层；

四、表面保护层沉积：

利用真空镀膜的方法，在VO₂复合层另一侧沉积表面保护层，得到红外发射率可调柔性薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种红外发射率可调柔性薄膜，其特征在于步骤三中所述的高反射金属基底层为Al、Au、Ag、Mg、Ni、Zn或Cu；步骤四中所述的表面保护层为Al₂O₃、SiO₂、ZrO₂、Nb₂O₅、HfO₂或TiO₂。

3.根据权利要求1所述的一种红外发射率可调柔性薄膜，其特征在于步骤三中所述的高反射金属基底层厚度为100nm～500nm；步骤四中所述的表面保护层厚度为50nm～200nm；步骤二中所述的VO₂复合层厚度为200μm～500μm。

4.根据权利要求1所述的一种红外发射率可调柔性薄膜，其特征在于步骤一中所述的微米级W掺杂VO₂颗粒的形状为棒形、六角星形、多面体形或球形。

5.根据权利要求1所述的一种红外发射率可调柔性薄膜，其特征在于步骤一中所述的V₂O₅粉末的质量与超纯水的体积比为(0.010～0.025)g:1mL。

6.根据权利要求 1所述的一种红外发射率可调柔性薄膜，其特征在于步骤一中所述的V₂O₅粉末与草酸的质量比为1:(0.6～1.5)。