Oxyde de tungstène nanométrique pour le verre de protection contre la chaleur
Les nanoparticules d'oxyde de tungstène ayant un effet significatif d'amélioration de l'absorption de la lumière proche infrarouge dans les bandes 1400-1600nm et 1900-2200nm, et une perméabilité élevée à la lumière visible, elles devraient être utilisées dans de nouveaux verres de protection solaire.
Nano oxyde de tungstène pour le verre de protection contre la chaleur
Comme nous le savons tous, le verre ordinaire n'a pas une grande sélectivité de transmission du spectre solaire, de sorte que si la lumière visible est transmise, la chaleur dans la région de l'infrarouge proche sera également transmise en grande quantité, ce qui entraînera une augmentation de la température de l'appareil. Cela augmente la charge des équipements de refroidissement tels que les climatiseurs et gaspille de l'énergie.
C'est pourquoi le développement de matériaux de protection thermique respectueux de l'environnement est devenu l'objectif des chercheurs. Ces matériaux ont une transmission élevée de la lumière visible et peuvent en même temps protéger efficacement les rayons solaires proches de l'infrarouge.
Le nano oxyde de tungstène est un matériau semi-conducteur multifonctionnel présentant de nombreuses caractéristiques telles que la catalyse, l'électrochromisme, le photochromisme et la supraconductivité. Sa longueur d'onde de coupure est relativement courte (environ 460 nm) car sa bande interdite se situe entre 2,6 et 2,8 eV, et il peut être utilisé comme matière première pour la production d'une nouvelle génération de verre de protection contre la chaleur.
Un grand nombre d'études ont montré que la résonance plasmonique de surface des matériaux semi-conducteurs peut absorber la lumière à une longueur d'onde spécifique. En effectuant certains traitements de réduction sur les nanomatériaux d'oxyde de tungstène ou en ajoutant des cations de troisième phase, il est possible d'accumuler un grand nombre d'électrons libres à leur surface, de sorte qu'ils présentent la caractéristique d'absorber la lumière dans le proche infrarouge par résonance plasmonique.
L'oxyde de tungstène peut former une phase de Magneli stable dans des conditions de manque d'oxygène et peut former une structure de bronze de tungstène cubique et hexagonale stable lorsque des cations sont introduits.
Par conséquent, lorsqu'un grand nombre d'électrons libres peuvent être introduits après la réduction, l'oxyde de tungstène et ses composites conservent une structure et des propriétés physiques et chimiques stables et peuvent maintenir une performance d'absorption stable sous la lumière solaire à long terme. En même temps, comme la taille des nanoparticules d'oxyde de tungstène est beaucoup plus petite que la longueur d'onde de la lumière visible, elle peut maintenir la transparence à la lumière visible.
Conclusion
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