銫鎢青銅透明隔熱材料製備

在許多國家的能源消耗中，建築能耗大約占全國能源消耗的30～40％，而通過玻璃門窗消耗的能源則占了建築能耗的50％以上。太陽光譜中近紅外光約占46％，如果減小近紅外光的透射量，就能大幅提高其遮熱效果。因此，研究開發玻璃透明隔熱塗料具有重要的現實意義和社會意義。可以預知，透明隔熱塗料、透明隔熱薄膜因經濟、使用方便和隔熱效果好等優點而發展前景光明。

目前，用於製備透明隔熱塗料的隔熱粒子及其薄膜主要有：銻錫氧化物(ATO)、銦錫氧化物(ITO)、LaB6、VO2和鹼金屬鎢青銅(MxWO3)等，其中，MxWO3系隔熱粒子的近紅外遮蔽機理主要源於MxWO3對近紅外線的強吸收作用。研究發現，鎢青銅系WO3-x和MxWO3納米材料具有很強的近紅外光吸收能力，並能有效地將其轉換成熱能，在癌症治療方面展現出巨大的應用價值，例如銫鎢青銅，這類材料不僅可用於吸熱，也可用於治療腫瘤的光熱治療，具有非常大的前景。

有學者提出一種具有優異的光熱轉化性能和可見光透過/近紅外遮蔽性能以及光催化特性的變價鎢青銅Ax-MyWO3納米短棒粒子的製備方法，具體包括以下步驟：

①稱取6.3503g的鎢酸鈉，加入30ml去離子水，充分溶解，在攪拌條件下快速加入 5mol/L的鹽酸，使其pH≤1，攪拌30min後，將得到乳黃色絮膠狀的鎢酸膠體懸濁液，抽濾後得到具有一定體積的乳黃色固態膠狀鎢酸；將固態膠狀鎢酸加入120ml去離子水，在超聲波震盪輔助條件下攪拌均勻，使之重新分散成懸濁液，繼續抽濾，反復三次；再使用120ml無水乙醇重複上述操作，抽濾三次，將所得塊狀凝膠取出加入適量無水乙醇，使總體積為77ml，超聲波震盪條件下攪拌重新分散為懸濁液，獲得固態膠狀鎢酸乙醇分散液；

②反應前驅液的配製及粉體合成

稱取硫酸銫0.6g，加入到40ml固態膠狀鎢酸乙醇分散液中，再量取並加入70ml的 乙醯丙酮，加入草酸8.356g、P123誘導劑1g，最後加入0.198g的FeCl2•4H2O，攪拌2h，獲得反 應前驅液；將反應前驅液轉移入200ml的高壓釜中，190℃下連續反應72h，將反應後的沉澱 物依次進行水洗、醇洗3次，經過離心分離後，在60℃下烘乾10h，根據XRD和EDS判斷，所合成 的粉體為Fe摻雜的Fe0.1-Cs0.32WO3六方晶銫鎢青銅。

通過上述方法合成的Cs0.32WO3六方晶銫鎢青銅納米短棒粒子，所合成粒子尺寸小，粒徑均勻度高。所得粉體在未經過氫氣熱處理前其近紅外遮蔽性能已明顯好于現有技術，達到近90％；而經過氫氣熱處理後還會達到更高的近紅外遮蔽性能(≥95％)和光熱轉化效率；該粉體還具有極佳的光催化降解能力，可廣泛應用於污染物的光催化降解方面。且該製備方法具有反應條件溫和、便於工業化實施和廣泛推廣的優點。

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