近日,俄羅斯學(xué)者研發(fā)出新型電致變色“智能之窗”,可通過(guò)較低電壓控制玻璃透光率,使其顏色快速變化,該技術(shù)在節(jié)能環(huán)保等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
“智能之窗”與傳統(tǒng)的光致變色窗戶(hù)的區(qū)別在于它所使用的是電致變色材料。其主要工作原理是,在外部電場(chǎng)的作用下電致變色材料發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而導(dǎo)致其電位產(chǎn)生變化,之后電致變色材料分子開(kāi)始吸收具有其他相應(yīng)能量的光子,最終使吸收光譜發(fā)生改變,顏色出現(xiàn)變化。玻璃上的主要材料是,具有導(dǎo)電性的銦錫氧化物與電致變色聚紫羅精薄膜涂層,聚紫羅精是“智能之窗”變色的主要物質(zhì)。為了提高材料在氧化還原反應(yīng)后的對(duì)比度并保持其電中性,俄羅斯學(xué)者使用了低分子導(dǎo)電苯胺基二聚物。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)電壓逐步加大到1伏時(shí),玻璃的顏色從透明漸漸變成了天藍(lán)色,當(dāng)電壓達(dá)到2伏時(shí),玻璃變成深藍(lán)色,同時(shí)顏色變化可逆,時(shí)間小于1秒,在進(jìn)行類(lèi)似1萬(wàn)次轉(zhuǎn)換后其材料屬性不變。
據(jù)俄羅斯學(xué)者稱(chēng),通過(guò)調(diào)整電致變色物質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu),可使玻璃在多種顏色之間變換。這種新型智能玻璃既可以用于生產(chǎn)高對(duì)比度顯示器、汽車(chē)的前擋風(fēng)玻璃,也可用于炎熱地區(qū)房屋外墻玻璃,降低陽(yáng)光照射升溫速度,節(jié)約降溫所需能耗