電致變色玻璃的變色原理

電致變色玻璃是利用現(xiàn)有的夾層玻璃制造方法，將調(diào)光膜牢固黏結(jié)在兩片普通浮法玻璃之間構(gòu)成。該類玻璃是一種新型的功能調(diào)光玻璃，通過改變電流的大小可以調(diào)節(jié)透光率，實(shí)現(xiàn)從透明到不透明的調(diào)光，是智能型高檔功能玻璃。

雙注理論認(rèn)為，變色是電致變色玻璃中的離子和電子注入或抽出而產(chǎn)生的，當(dāng)在玻璃的導(dǎo)電層加上正相直流電壓后，離子儲(chǔ)存層的離子被抽出，通過離子導(dǎo)體，進(jìn)入電色層，實(shí)現(xiàn)無(wú)功耗記憶，當(dāng)加上反電壓后，電色層中離子被抽出，而后又進(jìn)入儲(chǔ)存層，玻璃恢復(fù)透明狀。

電致變色玻璃的研究進(jìn)展

目前，研究較多的具有該功能的玻璃材料主要是液晶類和電色類。

液晶調(diào)光玻璃的基本結(jié)構(gòu)是在玻璃基體中分散一些幾個(gè)微米大小的液晶小盒，夾在透明導(dǎo)電膜之間，形成一種特殊的夾層結(jié)構(gòu)。它是一種透過性可變的功能玻璃，例如日本開發(fā)的瞬間調(diào)光玻璃，就是在兩片玻璃中間夾入液晶薄膜層，當(dāng)通電時(shí)，靠液晶晶體重新排列的優(yōu)良性能，可隨入射光的強(qiáng)弱隨時(shí)調(diào)節(jié)透光率，滿足會(huì)議室等的采光要求。在無(wú)外加電壓作用時(shí)，液晶分子呈無(wú)規(guī)則排列，當(dāng)光照射到玻璃時(shí)，光線發(fā)生強(qiáng)烈的散射，透明性消失；當(dāng)在兩層透明導(dǎo)電膜間施加電壓后，光線直接透過而顯示透明性。

有電致變色特性構(gòu)造的玻璃裝置，稱為智能窗或敏感窗。在電致變色玻璃結(jié)構(gòu)中電致變色材料是其中的關(guān)鍵，一般可將電色材料分為兩類。一類是無(wú)機(jī)電致變色材料，多為過渡金屬氧化物或其衍生物。從目前的研究來(lái)看，WO₃是人們研究最為深入的材料。另一類是有機(jī)電致變色材料，從結(jié)構(gòu)上主要有各種有機(jī)雜環(huán)化合物、導(dǎo)電聚合物類、金屬有機(jī)聚合物類和金屬酞花菁類。