「智慧窗、汽车天窗」从无色变为全黑! 台科大电致变色材料新突破
▲台科大廖德章荣誉讲座教授团队的研究应用在电致变色领域,可大幅提高对比度。(图/台科大提供)
台科大化工系荣誉讲座教授廖德章团队研发创新高分子材料,透过特殊的分子结构设计,开发出具高透明性与高耐热性的新聚醯亚胺高分子材料,应用在电致变色领域,可大幅提高对比度,研究成果登上国际顶尖期刊《自然通讯》(Nature Communications)。此研究由台科大化工系廖德章老师研究团队博士生章强、蔡周益、李连忠及台科大廖德章讲座教授共同发表,这是首次以聚醯亚胺高分子材料,透过巧妙的特殊分子结构设计,成功让整体对比度高达80%,在可见光的波长下对比度更高达90%以上,成功突破现有瓶颈,对于电致变色玻璃、眼镜及显示器等可携带、可挠式电子产品的开发和应用有重大影响。
▲台科大化工系廖德章荣誉讲座教授团队透过特殊的分子结构设计,开发出具高透明性与高耐热性的新聚醯亚胺高分子材料。(图/台科大提供)电致变色材料为电致变色玻璃、眼镜及显示器的关键结构,在低电压下就具有可逆性地改变电致变色元件的颜色,提升元件的效能。过去科学家无法制造出由完全无色至全黑转换的电致变色材料,使电致变色元件应用受限。台科大团队将聚醯亚胺高分子材料,透过特殊的分子结构设计,让节能省碳耐热又透明的高分子材料,可从完全无色变为全黑,且整体对比度也大幅提高,透过薄膜材料涂布於单层石墨烯电极上,应用在电致变色元件,还能简化相关产品开发的制程,进而降低制造成本。
▲台科大化工系廖德章荣誉讲座教授团队研发创新高分子材料,研究成果登上国际顶尖期刊《自然通讯》(Nature Communications) 。(图/台科大提供)
电致变色的应用相当多元,像是调节阳光入射量之智慧窗、汽车天窗或需要调节光线的玻璃窗材上,玻璃表面的变色膜经通电后导致颜色及穿透率的变化,控制光波长之入射量,可阻挡大部分热来源的可见光与红外光,达到调节及降低温度的目的,同时减少能源的消耗。