硼掺杂SiO2纳米颗粒的制备及其红外辐射性能

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摘 要： 为提高二氧化硅（SiO2）纳米颗粒在大气窗口波段的红外辐射性能，以正硅酸乙酯为硅源、硼酸为掺杂源，采用改进StＯber法制备了硼掺杂SiO2纳米颗粒，并分析硅源加入方式、硼摩尔掺量、烧结温度等对SiO2纳米颗粒的结晶性能、化学成分、微观结构和红外发射率的影响。结果表明：硅源加入方式显著影响纳米颗粒的尺寸和形貌，连续滴加法制备的纯SiO2和硼掺杂SiO2纳米颗粒粒径更大且形状更规则；硼掺杂可诱发SiO2在高温下生成石英晶体相，形成B—O-Si键，并导致SiO2纳米颗粒的尺寸、平均孔径、比表面积增大；硼掺杂可显著提高SiO2纳米颗粒的红外辐射性能，硼摩尔掺量为0.40且经过550 ℃烧结的样品在8～13 μm波段的平均发射率高达0.982。（剩余15383字）