與ATO(三氧化二砷)、ITO(氧化銦錫)、AZO(鋁摻雜氧化鋅)和LaB6(硼化鑭)一樣,摻雜態(tài)藍(lán)色氧化鎢也同樣具有很好的紅外吸收或反射性能,能夠阻隔波長大於900nm的近紅外光,進(jìn)而可有效降低室內(nèi)或車內(nèi)的升溫速度。那麼,摻雜態(tài)藍(lán)色氧化鎢的製備方法如何?
通過鹼金屬摻雜可提高藍(lán)色氧化鎢的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。銫摻雜的氧化鎢粉體(Cs0.3WO3)就是目前常用的近紅外阻隔分散粉體,但Cs元素較高且工藝複雜,而Na、K等摻雜的藍(lán)色氧化鎢相對廉價,有利於市場普及。下面,主要介紹的是一種摻雜態(tài)藍(lán)色氧化鎢的製備方法,具體步驟如下:
在將氫氧化鉀和氫氧化鈉按照摩爾比0.8∶1~1∶1.2加入特氟龍塑膠罐中,再加入含鎢的化合物,加入還原劑,用玻璃棒攪拌混合均勻後放入190~220℃恒溫烘箱中靜置反應(yīng)6~12小時;洗滌乾燥得到摻雜態(tài)藍(lán)色氧化鎢。
該製備方法注意事項(xiàng):
(1)鎢的化合物是鎢酸銨、偏鎢酸銨中的一種或其組合。
(2)還原劑是硼氫化鉀、硼氫化鈉中的一種或其組合,加入量為鎢的化合物摩爾量的1/10~1/6。
(3)洗滌步驟:先用70~90℃熱去離子水溶解堿,再用去離子水和乙醇交替洗滌,每次洗滌後採用離心機(jī)沉澱或抽濾設(shè)備進(jìn)行過濾,過濾產(chǎn)物重新在去離子水或乙醇中分散,反復(fù)過濾直到濾液pH值為7,最後一次用乙醇洗滌以方便乾燥,乾燥是放在50~70℃的烘箱中烘乾。
此種摻雜態(tài)藍(lán)色氧化鎢的製備方法的優(yōu)勢包括:製備條件溫和,無需高壓設(shè)備,易於量產(chǎn),且產(chǎn)品粒徑均一。