Na⁺和K⁺掺杂WO₃的近红外屏蔽性能研究

摘要

通过Na和K双阳离子共掺杂WO₃,制备了Na_0.22K_0.11WO₃纳米颗粒，系统的探究其微观结构、电子特性及光学性能。实验结果表明：双阳离子掺杂显著提升了自由电子浓度，通过局域表面等离子共振效应增强了近红外（780～2 500 nm）吸收，同时保持较高的可见光透过率。X射线光电子能谱证实了W⁵⁺/W⁶⁺的共存，密度泛函理论计算进一步揭示了双阳离子掺杂对能带结构的优化作用。K⁺的引入导致晶格扰动，费米面附近局域化电子态的增加促进了载流子迁移，从而提升近红外屏蔽性能。相较于单一阳离子掺杂材料(Na_0.33WO₃和K_0.33WO₃),双掺杂样品在近红外吸收和能量损失谱中表现出更优特性。此研究为开发高效节能智能窗户材料提供了新思路。

关键词

钨青铜 / 纳米晶 / 近红外吸收 / 智能窗户