《新型電致變色聚合物和大尺寸智慧型窗的探索》是依託中國科學技術大學，由徐春葉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：新型電致變色聚合物和大尺寸智慧型窗的探索
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：徐春葉
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
電致變色窗（electrochromic window, ECW），通過對光吸收和透過的調節，可選擇性地吸收和反射外界的熱輻射和內部的熱擴散，對建築物進行基礎性調溫，大幅度減少能耗；同時又有美化室內環境、防窺等功能，具有很大的社會和經濟價值。但目前大尺寸ECW受製備技術和成本的限制，距離商品化套用尚有較大距離。本項目著眼於材料合成和器件組裝中的關鍵技術和科學問題，對適合於大尺寸ECW使用的變色材料及組裝方法進行深入的探索和研究。本著面向產業化的原則，以有機高分子為主要材料，設計併合成新型給體-受體共軛聚合物和水溶性聚噻吩衍生物，利用適宜生產加工的塗覆法代替傳統的電化學聚合法製備變色電極，研發出性能優越的大尺寸ECW，並逐步實現其在我國的推廣套用。同時本項目還將構建出一套系統的理論模型，探討大尺寸ECW的微觀及巨觀工作機理，為智慧型窗在我國的建築和交通業上的產業化提供理論指導和科學依據。
結題摘要
電致變色窗（Electrochromic window, ECW）是指電致變色窗戶可以對電化學信號回響產生光學信號的變化。通過材料的光學調製作用，可以有效減少建築物的熱輻射和內部的熱擴散，對建築物將進行基礎性調溫，減少能耗，因此具有很高的社會和經濟價值。本提案旨在解決目前電致變色窗目前受限於材料合成和尺寸而無法大規模商業化的缺陷，對電極材料的設計合成以及器件組裝的工藝最佳化進行探索。一般來說，可溶液操作電致變色聚合物，由於其合成簡單，操作方便以及具有良好的電化學穩定性，用於組裝大尺寸ECW具有很大的優勢。因此，我們通過聚合物側鏈功能化設計了一系列可溶液操作的電致變色聚合物，其均可通過溶液噴塗製備工作電極，且具有良好的電化學穩定和光學調製作用。另外，我們最佳化了對電極的製備工藝和器件組裝工藝，成功研製出可快速均勻變色的有效面積為100cm2（10 cm×10 cm）的大尺寸器件。
