光电玻璃是一类具有光电转换、光调制、导电或透光调控等功能的特种玻璃(如触摸屏玻璃、光伏玻璃、红外截止玻璃等)。硝酸铈铵主要作为功能添加剂或前驱体,通过以下方式赋予玻璃特殊性能:
镀膜材料是用于在基体表面形成功能薄膜的原料,硝酸铈铵作为铈基镀膜前驱体,主要用于制备以下功能性镀膜:
氧化铈基耐磨 / 耐腐蚀镀膜
通过溶胶 - 凝胶法、喷雾热解或磁控溅射等技术,硝酸铈铵可作为前驱体,在玻璃、金属或陶瓷表面制备 CeO₂基薄膜。这类薄膜硬度高、化学稳定性好,可作为光电元件(如镜头、传感器)的耐磨保护层,或用于提高玻璃的耐酸碱腐蚀性能(如实验室特种器皿镀膜)。
催化型镀膜
利用 Ce⁴⁺的强氧化性,硝酸铈铵制备的 CeO₂基镀膜可作为光催化材料,涂覆在光电玻璃表面(如自清洁玻璃),在光照下分解表面油污或有机物,同时具有抗菌功能,适用于建筑幕墙、显示屏玻璃等场景。
红外吸收与隔热镀膜
铈基薄膜对特定波段红外光有选择性吸收或反射能力,硝酸铈铵作为前驱体制备的镀膜,可用于红外截止玻璃(如相机镜头)或隔热玻璃(如汽车玻璃),实现对红外光的调控,减少热量传递。
薄膜电池辅助层
在薄膜太阳能电池(如碲化镉、钙钛矿电池)中,硝酸铈铵衍生的 CeO₂薄膜可作为缓冲层或电子传输层,优化界面电荷转移,提升电池的光电转换效率和稳定性。
高纯度与易溶性:硝酸铈铵易溶于水和有机溶剂,便于制备均匀的镀膜前驱体溶液(如溶胶 - 凝胶液、电镀液),保证镀膜成分的均匀性。
价态可控:通过调整反应条件(如 pH、温度、还原剂 / 氧化剂),可控制薄膜中 Ce³⁺/Ce⁴⁺的比例,灵活调控镀膜的光学、电学性能。
与其他元素兼容性好:可与硅、钛、锆等元素的前驱体(如硅酸钠、钛酸四丁酯)复配,制备复合镀膜(如 CeO₂-TiO₂复合膜),协同提升耐磨性、抗紫外等综合性能。