研究目的
受头足类动物皮肤启发,开发一种能独立调控隐私与节能功能的多功能热致变色及力致变色智能窗设计方案。
研究成果
该研究展示了一种智能窗原型,可同时实现按需隐私?;び胱允视谀芄δ?。该设计能动态调节可见光透过率(Tvib)从60%至17%,同时保持约11.5%的固定太阳能调制率(?Tsol)。这项工作为独立双模式智能窗奠定了基础,或将为窗技术、节能及太阳能利用的进一步发展提供启发。
研究不足
该研究的局限性在于原型机需进一步改进才能实际应用,例如通过采用高结晶度掺杂VO2纳米颗粒来增强?Tsol并降低相变温度,或减少隐私模式所需的理想应变。
1:实验设计与方法选择:
该设计涉及在具有动态微皱纹的透明弹性体中均匀分散二氧化钒(VO2)纳米颗粒(NPs)。方法包括制备VO2-PDMS弹性体并涂覆PVA顶层。
2:样本选择与数据来源:
通过将薄膜预拉伸至175%长度后释放至原始100%长度来制备样本。
3:实验设备与材料清单:
设备包括紫外-可见-近红外分光光度计、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和光学表面轮廓仪。材料包括VO2纳米颗粒、PDMS、PVA和己烷。
4:实验步骤与操作流程:
过程包括将VO2纳米颗粒与PDMS混合、固化、涂覆PVA以及预拉伸以形成皱纹。
5:数据分析方法:
使用紫外-可见-近红外光谱、XRD分析和光学显微镜对数据进行分析。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
FESEM
6340F
JEOL
Identification of crystal morphology and size.
-
Optical surface profiler
Smart proof 5
Zeiss
Measurement of surface topology.
-
PDMS
Sylgard 184
Dow Corning
Transparent elastomer base for the mechanochromic structure.
-
UV-vis-NIR spectrophotometry
Cary 5000
Agilent
Measurement of transmittance spectra for privacy mode.
-
UV-vis-NIR spectrophotometry
Lambda 950
Perkin Elmer
Measurement of transmittance spectra for energy-saving mode.
-
XRD
XRD-6000
Shimadzu
Identification of crystal phase at room temperature.
-
TEM
JEM2010
JEOL
Characterization of crystal lattice and structure.
-
VO2 nanoparticles
Jincheng China
Thermochromic material with temperature-dependent localized surface plasmon resonance (LSPR) for energy-saving mode.
-
PVA
Sigma Aldrich
Top layer for the mechanochromic structure to form dynamic micro wrinkles.
-
登录查看剩余7件设备及参数对照表
查看全部