Cu2+、Tb3+共掺杂BaZrO3高近红外反射颜料的制备及其性能研究

摘要

环保型高近红外反射颜料可以有效缓解城市"热岛效应"和能源危机,对推动绿色建筑节能产业发展具有重要的意义.离子掺杂是实现高近红外反射颜料呈色多样性的有效手段,本研究采用溶胶-凝胶法制备了一系列铜离子和稀土铽离子共掺杂的高近红外反射Ba1–xCuxZr1–yTbyO3(x=0.15,0.25,0.35;y=0,0.15)无机颜料.利用X射线衍射仪(XRD)、紫外/可见/近红外分光光度计、CIE 1976L*a*b*色度坐标等对所合成的颜料粉体的晶体结构、反射性能、颜色性能等进行表征.结果表明,在煅烧温度为1100℃时,所合成的样品均为立方钙钛矿结构;Cu2+、Tb3+共掺杂进入BaZrO3晶格中,随着掺杂量的增加,颜料样品颜色由白色逐渐变为灰色再变为黄色.而且所得颜料在780～2500 nm波长范围内具有较高的近红外太阳光反射率,其平均反射率(R*)可达到80％左右.因此,这种Ba1–xCuxZr1–yTbyO3"冷"颜料粉体在建筑涂料等方面具有广阔的应用前景.