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电致变色玻璃的介绍玻璃电致变色的原理-【zixun】

发布时间:2021-10-12 16:35:39 阅读: 来源:离心泵厂家

在生活中我们经常会用到各类玻璃制品,例如玻璃窗、玻璃杯、玻璃移门等。玻璃制品兼顾美观与实用,既能够凭借晶莹剔透的外表惹人喜爱,又能够充分利用其坚硬耐用的物理性能。一些艺术玻璃甚至会使玻璃具有更多的图样,增强装饰效果。本篇文章中我们将介绍电致变色玻璃,说明它的工作原理。

一、电致变色玻璃的介绍

电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象,在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料称为电致变色材料,电致变色材料是一种新型功能材料,在信息、电子、能源、建筑以及国防等方面都有广泛的用途。用电致变色材料做成的器件称为电致变色器件。

电致变色材料能在外加较低的驱动电压或电流作用下,发生可逆的颜色变化,是材料的价态和组分发生可逆的变化,使材料的光学性能发生改变或者保持改变,同时电致变色材料还需要有很好的离子导电性,较高的对比度、变色效率和循环周期等电色性能。电致变色材料分为无机电致变色材料和有机电致变色材料。无机电致变色材料的典型代表是三氧化钨,目前,以WO3为功能材料的电致变色器件已经产业化。而有机电致变色材料主要有聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、四硫富瓦烯、金属酞菁类化合物等。以紫罗精类为功能材料的电致变色材料已经得到实际应用。

二、玻璃电致变色的原理

电致变色器件(ECD)就是利用物质的电致变色效应,以电致变色层为基础,辅以其它相关层和结构而构成的器件。其具有视角宽、驱动电压低、无功耗记忆等独特优点。

电致变色玻璃由上至下分别是玻璃衬底,透明导电层,电致变色层,离子导体层,离子贮藏层,透明导电层,玻璃衬底。目前,已经产业化的电致变色器件有一下几类:电致变色智能调光玻璃、电致变色显示器、汽车自动防眩目后视镜等。

电致变色智能玻璃在电场作用下具有光吸收透过的可调节性,可选择性地吸收或反射外界的热辐射和内部的热的扩散,减少办公大楼和民用住宅在夏季保持凉爽和冬季保持温暖而必须消耗的大量能源。同时起到改善自然光照程度、防窥的目的。解决现代不断恶化的城市光污染问题,是节能建筑材料的一个发展方向。

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玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料,另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物,用来隔风透光,属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃,和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。有时把一些透明的塑料(如聚甲基丙烯酸甲酯)也称作有机玻璃。

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