高反射近紅外隔熱薄膜的制備與研究
作者：景江，谷曉昱，張勝，李洪飛，孫軍，陳宇.
關鍵字：氯氧化鉍(BiOCl)；近紅外反射；隔熱薄膜
論文來源：期刊
具體來源：光譜學與光譜分析. 2018.38(6).1708-1711
發表時間：2018年
通過溶劑熱法制備氯氧化鉍(BiOCl)粒子,研究BiOCl粒子對近紅外光的反射作用,將其應用于薄膜中制備成阻隔太陽光光熱的復合薄膜。通過X射線衍射(XRD)和電子能譜(EDS)表征BiOCl的晶相結構和化學組成,采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察其微觀形貌。用紫外-可見光-近紅外分光光度計分析BiOCl粒子在波長范圍220~2 500nm內的吸收和漫反射光譜。最后將BiOCl分散在聚乙烯醇(PVA)溶液中,采用涂覆工藝制備成BiOCl/PVA復合薄膜,研究BiOCl含量對薄膜隔熱性能的影響。結果表明,在本實驗中制備的BiOCl為尺寸均一的微球結構,外徑為3~5μm;由大量納米片交織構成,形成開放的通道。禁帶寬為3.69eV,大于計算值2.62eV,表明BiOCl粒子表面的光生載流子濃度發生了變化,使吸收邊發生藍移。BiOCl在可見光區(300~750nm)平均反射率為67.3%,在近紅外區(750~2 500nm)平均反射率達到了99.8%以上。隨著添加BiOCl含量的增加,PVA薄膜的隔熱性能持續提高,當BiOCl添加量為1.5%時,使隔熱箱內部的溫度下降了4.5℃。由于近紅外光的入射頻率高于復合膜中BiOCl粒子本身的振動頻率,引起了其振動粒子的高反射,對分布于近紅外區的能量起到了很好的阻隔反射作用,降低了隔熱箱內部的溫度。