špecifikácia:
názov | Nanočastice oxidu vanádu |
MF | VO2 |
CAS č. | 18252-79-4 |
Veľkosť častice | 100-200 nm |
Čistota | 99,9 % |
Typ kryštálu | Monoklinika |
Vzhľad | tmavý čierny prášok |
Balíček | 100 g/vrecko atď |
Potenciálne aplikácie | Inteligentná farba na reguláciu teploty, fotoelektrický spínač atď. |
Popis:
Keď slnečné svetlo dopadne na povrch objektu, objekt absorbuje hlavne energiu blízkeho infračerveného svetla, aby sa zvýšila jeho povrchová teplota, a energia blízkeho infračerveného svetla predstavuje 50 % celkovej energie slnečného žiarenia.V lete, keď slnko svieti na povrch objektu, môže povrchová teplota dosiahnuť 70 ~ 80 ℃.V tomto čase je potrebné odrážať infračervené svetlo, aby sa znížila povrchová teplota objektu;keď je teplota v zime nízka, je potrebné prenášať infračervené svetlo na zachovanie tepla.To znamená, že existuje potreba inteligentného materiálu na reguláciu teploty, ktorý dokáže odrážať infračervené svetlo pri vysokých teplotách, ale prepúšťa infračervené svetlo pri nízkych teplotách a zároveň prepúšťa viditeľné svetlo, aby sa šetrila energia a chránilo životné prostredie.
Oxid vanadičný (VO2) je oxid s funkciou zmeny fázy blízko 68 °C.Je možné, že ak sa práškový materiál VO2 s funkciou zmeny fázy zapracuje do základného materiálu a potom sa zmieša s inými pigmentmi a plnivami, môže sa vyrobiť kompozitný inteligentný povlak na reguláciu teploty na báze VO2.Po natretí povrchu predmetu týmto druhom farby, keď je vnútorná teplota nízka, môže infračervené svetlo preniknúť do interiéru;keď teplota stúpne na kritickú teplotu fázového prechodu, dôjde k fázovej zmene a priepustnosť infračerveného svetla sa zníži a vnútorná teplota sa postupne zníži;Keď teplota klesne na určitú teplotu, VO2 podstúpi reverznú fázovú zmenu a priepustnosť infračerveného svetla sa opäť zvýši, čím sa realizuje inteligentné riadenie teploty.Je zrejmé, že kľúčom k príprave inteligentných povlakov s reguláciou teploty je príprava prášku VO2 s funkciou zmeny fázy.
Pri 68 ℃ sa VO2 rýchlo mení z nízkoteplotnej polovodičovej, antiferomagnetickej a MoO2 podobnej skreslenej rutilovej monoklinickej fázy na vysokoteplotnú kovovú, paramagnetickú a rutilovú tetragonálnu fázu a vnútorná kovalentná väzba VV sa mení Je to kovová väzba , predstavujúci kovový stav, vodivosť voľných elektrónov sa výrazne zvyšuje a optické vlastnosti sa výrazne menia.Keď je teplota vyššia ako bod fázového prechodu, VO2 je v kovovom stave, oblasť viditeľného svetla zostáva transparentná, oblasť infračerveného svetla je vysoko reflexná a infračervená časť slnečného žiarenia je vonku blokovaná a priepustnosť infračervené svetlo je malé;Keď sa bod zmení, VO2 je v polovodičovom stave a oblasť od viditeľného svetla po infračervené svetlo je mierne priehľadná, čo umožňuje väčšine slnečného žiarenia (vrátane viditeľného svetla a infračerveného svetla) preniknúť do miestnosti s vysokou priepustnosťou a táto zmena je reverzibilné.
Pre praktické aplikácie je teplota fázového prechodu 68 °C stále príliš vysoká.Ako znížiť teplotu fázového prechodu na izbovú teplotu je problém, ktorý každého zaujíma.V súčasnosti je najpriamejším spôsobom zníženia teploty fázového prechodu doping.
V súčasnosti je väčšina metód prípravy dopovaného VO2 unitárnym dopingom, to znamená, že sa dopuje iba molybdén alebo volfrám a existuje len málo správ o súčasnom dopovaní dvoch prvkov.Dopovanie dvoch prvkov súčasne môže nielen znížiť teplotu fázového prechodu, ale aj zlepšiť ďalšie vlastnosti prášku.