闫峻琳1,李晓东1,刘东洋2,李明哲3,张 粟4
1. 吉林建筑大学材料科学与工程学院
2. 吉利汽车研究院(宁波)有限公司
3. 浙江吉润汽车有限公司宁波杭州湾分公司
4. 中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室
YAN Junlin1, LI Xiaodong1, LIU Dongyang2, LI Mingzhe3, ZHANG Su4
1. School of Materials Science and Engineering, Jilin Jianzhu University
2. Geely Automobile Research Institute (Ningbo) Co., Ltd.
3. Geely Automobile (Ningbo Hangzhou Bay Branch) of Zhejiang Jirun Automobile Co., Ltd. 4. State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences
摘要: 面对全球气候变化与城市热岛效应日益加剧的挑战,开发兼具高近红外反射性能与热调控能力的节能功能材料已成为研究热点. 传统氧化物材料如Bi2MoO6在近红外波段的反射性能仍存在一定局限. 近年来,稀土改性钼酸盐材料因其优异的光学响应特性及结构稳定性,在近红外反射材料领域具有广泛的应用价值. 本研究采用固相合成法制备了Gd3+掺杂的Bi2-xGdxMoO6(x = 0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)近红外反射材料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、近红外(NIR)反射测试、热重-差热分析(TG-DSC)及隔热性能实验对样品进行了表征. 结果表明,所合成的样品具有良好的结晶度. Gd3+掺杂引起带隙收缩(2.87 eV~2.80 eV),导致吸收边红移,增强了样品对450~600 nm蓝绿光的吸收,使其呈现更明显的黄色调,从而实现色彩调控. Bi2-xGdxMoO6系列样品皆表现出较高的近红外反射率,全部高于87.68%,均显著高于TiO2(75.66%). 尤其是x = 0.4时,样品的近红外反射率达到90.11%,近红外太阳反射率为89.53%,分别比TiO2高出14.45%和9.24%. 红外线灯照射实验进一步验证了其优异的节能隔热性能. TG-DSC分析表明,Bi2-xGdxMoO6颜料具有优异的热稳定性,可在高温环境下长期使用,为高效隔热材料提供了新的选择.
中图分类号:
TrendMD: