近日,俄羅斯學者研發出新型電致變色“智能之窗”,可通過較低電壓控制玻璃透光率,使其顏色快速變化,該技術在節能環保等領域具有良好的應用前景。
“智能之窗”與傳統的光致變色窗戶的區別在于它所使用的是電致變色材料。其主要工作原理是,在外部電場的作用下電致變色材料發生氧化還原反應,從而導致其電位產生變化,之后電致變色材料分子開始吸收具有其他相應能量的光子,最終使吸收光譜發生改變,顏色出現變化。玻璃上的主要材料是,具有導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。為了提高材料在氧化還原反應后的對比度并保持其電中性,俄羅斯學者使用了低分子導電苯胺基二聚物。通過試驗發現,當電壓逐步加大到1伏時,玻璃的顏色從透明漸漸變成了天藍色,當電壓達到2伏時,玻璃變成深藍色,同時顏色變化可逆,時間小于1秒,在進行類似1萬次轉換后其材料屬性不變。
據俄羅斯學者稱,通過調整電致變色物質化學結構,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高對比度顯示器、汽車的前擋風玻璃,也可用于炎熱地區房屋外墻玻璃,降低陽光照射升溫速度,節約降溫所需能耗