【摘要】：摻雜Sb的納米Sn O2(ATO)是一種可見光波高透過,近紅外光波高阻隔,有良好穩(wěn)定性和生產(chǎn)成本較低廉的材料,因而在建筑節(jié)能玻璃幕墻方面的應(yīng)用潛力巨大。ATO的上述特性主要?dú)w功于其內(nèi)在的自由載流子,而自由載流子的濃度又與粉體的電導(dǎo)率息息相關(guān)。因此,探尋高電導(dǎo)率ATO粉末的最佳制備工藝條件具有重要意義。本文采用化學(xué)共沉淀法制備納米ATO粉體,并利用穩(wěn)健參數(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究高電導(dǎo)率ATO粉末的最佳工藝參數(shù),詳細(xì)討論了各工藝參數(shù)對(duì)ATO粉體的結(jié)構(gòu)、光學(xué)和電學(xué)性能的影響規(guī)律;利用3 (異丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對(duì)ATO粉末進(jìn)行改性并添加到水性丙烯酸樹脂(PMMA)中制備ATO/PMMA涂膜,分析了各實(shí)驗(yàn)條件對(duì)ATO粉體和ATO/PMMA涂膜光學(xué)和熱學(xué)性能的影響。主要研究工作如下:1.ATO粉體制備與性能表征(1)詳細(xì)考察了共沉淀法制備納米ATO粉末中的工藝參數(shù):Sb摻雜量,煅燒溫度,煅燒時(shí)間,水解p H對(duì)產(chǎn)品性能的影響。結(jié)果表明:ATO的電導(dǎo)率隨Sb摻雜量、煅燒溫度、煅燒時(shí)間的增加都呈先增加,后減小的趨勢,電導(dǎo)率隨水解p H的增加而升高;在不同煅燒溫度范圍內(nèi),晶體的生長表觀能不同,600℃以下為2.2922 KJ·mol-1,600℃以上為3.9138 KJ·mol-1;煅燒時(shí)間的延長不利于形成粒徑分布均一的納米粒子。(2)采用穩(wěn)健參數(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),研究了高電導(dǎo)率ATO粉體的制備工藝。結(jié)果顯示:煅燒溫度對(duì)ATO的電導(dǎo)率影響最大,煅燒時(shí)間次之,Sb摻雜量最小,且三者的貢獻(xiàn)率分別為65.343%,18.223%和10.201%。在n(Sb):n(Sn)=11%,煅燒溫度800℃,煅燒時(shí)間0.75 h實(shí)驗(yàn)條件下所制備的ATO電導(dǎo)率最小,為7.6511 S·cm-1,與預(yù)測值相近。利用XRD、SEM對(duì)制備的ATO測試,結(jié)果表明優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件下制備出的ATO粉體粒徑更小、顆粒分布更均勻。2.ATO在PMMA涂膜中的應(yīng)用研究(1)通過使用MPS對(duì)ATO表面進(jìn)行改性,探究了MPS用量對(duì)ATO性能影響。結(jié)果表明,MPS用量為15%時(shí),ATO在PMMA樹脂成膜物內(nèi)的可見光透過率最高,分散效果最佳。(2)通過制備ATO/PMMA涂膜,討論了ATO用量對(duì)涂膜性能的影響。結(jié)果顯示:隨著ATO用量的增加,ATO/PMMA涂膜在可見光波段和近紅外光波段透過率均減小,隔熱性能增強(qiáng),鉛筆硬度增加,對(duì)玻璃基材的附著力減小。
[Abstract]:鎺烘潅Sb鐨勭撼綾砈n O2(ATO)鏄竴縐嶅彲瑙佸厜娉㈤珮閫忚繃,榪戠孩澶栧厜娉㈤珮闃婚殧,鏈夎壇濂界ǔ瀹氭，

本文編號(hào)：2123442