[发明专利]一种纳米粒子混合物和透光膜

说明书

本发明公开了一种可屏蔽近红外光的纳米粒子混合物以及含有该纳米粒子的透光膜。本发明将钨酸铯纳米粒子与不同掺杂锡含量的氧化铟锡纳米粒子进行共混，得到了屏蔽波段可覆盖800nm～3000nm整个近红外波段的纳米粒子混合物，在建筑节能领域具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于纳米材料领域，具体涉及一种可屏蔽近红外光的纳米粒子混合物，可以用于制备建筑节能的隔热窗膜。

背景技术

在建筑房屋中，通过窗户进入室内的太阳光的辐射能是造成夏季室内温度过高的一个最主要的原因。为了营造一个舒适、良好的室内环境，空调等制冷实施的使用消耗了大量的电能；在巨大能耗的同时，也向大气中排放了大量的二氧化碳，使温室效应等环境问题日趋严重与恶化。目前，建筑能耗已经占据了我国总能耗的30％，居各类能耗之首。因此，为了缓解建筑能耗的日益增长，就需要更加合理的利用太阳光的辐射能。

在太阳光谱中，800nm～3000nm的近红外光的占据了近50％左右的能量，如果建筑门窗在保证可见光透过率的同时，可以屏蔽掉近红外光波段的辐射能，则可以极大的减少空调等制冷设施的使用，起到建筑节能的作用。这种隔热材料一般是通过在薄膜中掺杂选择性吸收近红外光的纳米粒子，应用于建筑门窗后，可使门窗在吸收近红外光的同时，保证可见光的透过率不受影响。目前这类具有选择性吸收近红外光的纳米粒子主要包括钨酸铯纳米粒子(Cs_0.32WO₃)和氧化铟锡(ITO)纳米粒子。虽然这两类纳米粒子在可见光的透过率较高，但是在近红外光波段的吸收范围各有不同：Cs_0.32WO₃纳米粒子主要在800nm～1500nm波段的近红外光具有较强的吸收，而在1500nm～3000nm的波段吸收能力有限；而ITO纳米粒子在800nm～1500nm波段几乎没有吸收，而在1500nm～3000nm波段吸收效果较好。综上所述，无论是Cs_0.32WO₃纳米粒子还是ITO纳米粒子都无法覆盖整个800nm～3000nm的近红外波段，制约了建筑门窗的隔热能力以及节能效率。

发明内容

为了解决目前隔热纳米材料在近红外波段吸收范围较窄的缺点，本发明目提供了一种可屏蔽近红外光的纳米粒子混合物，该纳米粒子混合物在整个800nm～3000nm的近红外光波段均具有很强的吸收能力，同时具有材料成本较低等优点。

本发明提供了一种可屏蔽近红外光的纳米粒子混合物，所述纳米粒子混合物包含第一组份、第二组份、第三组份、第四组份、第五组份、第六组份和第七组份；

所述第一组份为钨酸铯纳米粒子；

所述第二组份为氧化铟锡纳米粒子，其中锡的掺杂量m为8.0≤m≤12.0％；

所述第三组份为氧化铟锡ITO纳米粒子，其中锡Sn的掺杂量m为6.0≤m<8.0％；

所述第四组份为氧化铟锡ITO纳米粒子，其中锡Sn的掺杂量m为4.0≤m<6.0％；

所述第五组份为氧化铟锡ITO纳米粒子，其中锡Sn的掺杂量m为3.0≤m<4.0％；

所述第六组份为氧化铟锡ITO纳米粒子，其中锡Sn的掺杂量m为2.0≤m<3.0％；

所述第七组份为氧化铟锡ITO纳米粒子，其中锡Sn的掺杂量m为0.5≤m<2.0％。

作为上述纳米粒子混合物一种更好的选择，所述第一组份中钨酸铯纳米粒子组成为Cs_0.32WO₃。本领域技术人员可以根据需要选择合适的钨酸铯纳米粒子，其中Cs的比例也可以根据需要调整，如选择0.25-0.4的掺杂比例。