复合材料与器件先进制造研发中心知识库

为解决VO2热致变色薄膜可见光透射率低、耐候性差以及热分解法制备VO2纳米颗粒易团聚等问题,提出了一种基于VO2@SiO2核壳纳米粒子的热致变色薄膜。首先利用VO（OH）2表面负电荷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中氨基正电荷间的静电相互作用,在前驱体VO（OH）2表面进行SiO2包覆得到VO（OH）2@SiO2核壳纳米粒子,然后在Ar气氛下对其进行高温热处理得到VO2@SiO2核壳纳米粒子,将其分散至树脂中并涂覆在玻璃基材上得到热致变色薄膜,并对热致变色薄膜的热致变色性能及核壳粒子的耐候性进行了研究。从透射电镜照片可以看出SiO2壳层可以阻止前驱体VO（OH）2在热分解过程中的团聚长大,对光学性能的研究表明低折射率的SiO2和空气能够提高热致变色薄膜的光学性能,并且当VO（OH）2@SiO2纳米粒子的质量分数为10wt%时复合薄膜的光学性能最佳。SiO2壳层对VO2的保护作用可以有效提高其抗氧化性,并且可以提升纳米颗粒在酸性环境下的耐腐蚀性,延长热致变色薄膜的使用寿命。