电致变色智能玻璃技术有望大规模商业化

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1）表面涂层技术

在玻璃表面涂抹一种超薄层物质——二氧化钒和钨的混合物。当天气寒冷的时候，二氧化钒能吸收红外线，产生温热效应，从而提高室内温度；相反，窗外温度过高时，两种粘合在一起的物质的分子发生相应变化，反射红外线，从而使室内温度变得凉爽。

在这层神秘的涂层中，最有“智能”的核心就是其中所含的2%的钨，它能决定二氧化钒到底是吸热还是散热。

2）内部嵌入涂层技术

在玻璃中嵌入一层超薄纳米涂层，新技术核心是一种经过重新设计的电致变色材料，由氧化铟锡纳米晶体和嵌入在玻璃基质中氧化铌组成。除了能分别控制可见光和近红外光，采用这一技术的窗户还能按需切换到遮光模式（同时屏蔽近红外光和可见光）或全明模式（让所有光线毫无阻挡地进入室内）

3）电致变色玻璃技术

电致变色玻璃（ECglasses）一般是在两层玻璃之间夹有5个薄膜层，如下图所示，分别为透明导电层（ITO:In2O3:Sn)、电致变色层、离子传导层（电解质层）、离子存储层及另一透明导电层。

电致变色技术利用外加电场使材料变色从而达到对光线和太阳辐射热量的主动动态控制，是目前最有希望实现大规模商业化生产的技术。

电致变色智能玻璃的一般结构

以阴极着色的WO3器件为例，电致变色原理是当器件两端没有加电压时，初始状态的电致变色层是无色或浅色的。当在器件两端加上电压后，储存在离子存储层的锂离子在电场的作用下跃迁吸收光子而引起变色。

电致变色材料的分类和制备方法。电致变色材料主要可以分为有机材料和无机材料两大类。研究最多应用最广的无机电致变色材料主要包括基于过渡金属的氧化物及普鲁士蓝。而有机电致变色材料主要包括紫罗精、吡唑啉及聚苯胺等，但由于有机材料的不稳定性及对紫外线的敏感性，这一类材料一般不适于用作室外建筑物的外墙玻璃。

电致变色材料的制备方法有许多，主要有真空共蒸法、磁控溅射法、真空电子束蒸镀法、化学电镀法、阳极氧化法、化学气相沉积法、溶胶凝胶法等。

一些主要电致变色材料及制备方法列表

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