一种近红外发光增透复合薄膜及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种近红外发光增透复合薄膜及其制备方法和应用，所述复合薄膜是以稀土掺杂钒酸钇膜为发光层，以普通光学玻璃、ITO玻璃、氧化铝玻璃等为基片，用浸渍提拉法或者旋涂法镀膜，在发光膜上叠加低折射率的纳米二氧化硅增透膜。本发明复合薄膜对可见光及近红外光的单面增透率可达3.8%，双面涂膜可使玻璃透过率达到98%。本发明复合薄膜在紫外线激发下，发出主峰在982纳米的近红外光，该复合薄膜可应用在太阳能电池玻璃盖板上。本发明产品安全无毒、化学性质稳定、易于长期保存；且制备工艺简单易操作，原料价廉易得，反应过程没有工业三废，具有绿色环保、低能耗、高效益等特点，适合工业化生产。

主权项

一种近红外发光增透复合薄膜的制备方法，其特征在于：是以掺杂钒酸钇为发光层，在红外发光膜上叠加低折射率的纳米二氧化硅膜的一种近红外发光增透复合薄膜；所述复合薄膜中，红外发光膜膜厚为50～5000纳米，二氧化硅膜的厚度为50～300纳米，复合薄膜膜厚为50～5000纳米；具体步骤如下：a)称取一定量的钇的无机盐、掺杂元素的无机盐和偏钒酸铵，使钇的无机盐和掺杂元素的无机盐的摩尔比为（1～99）：1，钇和掺杂元素的无机盐摩尔总量与偏钒酸铵的摩尔比为1：1；b)称取一定量的PEG，使其浓度为0.01～0.5g/ml，加入上述无机盐中；c)加入一定量的有机溶剂和乙酰丙酮，使无机盐浓度为0.01～0.5mol/L，有机溶剂与乙酰丙酮体积比为（1～9）：1；d)在50～80℃下搅拌0.5～5小时，制得掺杂钒酸钇前驱溶液;e)量取一定量的无水乙醇和一定量的正硅酸乙酯，使正硅酸乙酯的浓度为0.1～2mol/L，加热至20～100℃，同时磁力搅拌；f)量取一定量去离子水，加入一定量的浓氨水，使氨水溶液浓度为0.1～1mol/L；g)将氨水溶液逐滴滴加到乙醇与正硅酸乙酯的混合液中，滴加完成后继续搅拌1～12小时，制得无色透明的二氧化硅胶体；h)将掺杂钒酸钇前驱溶液，以玻璃为基片，使用浸渍提拉法或 旋涂法制膜，膜的层数为1～5层，制得红外发光薄膜；i)将上述玻璃片置于马弗炉中200℃～800℃烧4～60分钟，制得红外发光薄膜；j)将g)中所制的固含量为0.5%～20%的二氧化硅胶体溶液与固含量为0.5%～20%的成膜剂，按比例为（1～9）：1混合;k)在i)中所制发光薄膜上，用浸渍提拉法或旋涂法制膜，膜的层数为1～5层叠涂上述混合液;l)将上述玻璃片置于马弗炉中200℃～800℃烧4～60分钟，制得红外发光增透复合薄膜；步骤a)中，所述的掺杂离子为铒、镱和铋离子中的一种或者几种混合。