电致变色玻璃17页PPT
电致变色玻璃-1
电致变色显示器 电致变色材料具有双稳态的性能，用电致变 色材料做成的电致变色显示器件不仅不需要背光 灯，而且显示静态图象后，只要显示内容不变化， 就不会耗电，达到节能的目的。电致变色显示器 与其它显示器相比具有无视盲角、对比度高、制 造成本低、工作温度范围宽、驱动电压低、色彩 丰富等优点，在仪表显示、户外广告、静态显示 等领域具有很大的应用前景
自动防眩目后视镜
这种后视镜在镜面后面安装了光敏二极管， 二极管感应到强光时控制电路将施加电压到镜面 防眩目的目的。
谢 谢
无机电致变色材料的典型代表是三氧化钨，目前，以 WO3为功能材料的电致变色器件已经产业化。
有机电致变色材料 有机电致变色材料主要有聚噻吩类及其衍生物、 紫罗精类、四硫富瓦烯、金属酞菁类化合物等。 以紫罗精类为功能材料的电致变色材料已经得到 实际应用。
电致变色的工作原理
电致变色材料在外加电场作用下发生电化 学氧化还原反应，得失电子，使材料的颜 色发生变化。
电致变色器件的典型结构
器件结构从上到下分别为：玻璃或透明基 底材料、透明导电层（如：ITO）、电致变 色层、电解质层、离子存储层、透明导电 层（如：ITO）、玻璃或透明基底材料。
器件工作时，在两个透明导电层之间加上一 定的电压，电致变色层材料在电压作用下发生氧 化还原反应，颜色发生变化；而电解质层则由特 殊的导电材料组成，如包含有高氯酸锂、高氯酸 纳等的溶液或固体电解质材料；离子存储层在电 致变色材料发生氧化还原反应时起到储存相应的 反离子，保持整个体系电荷平衡的作用，离子存 储层也可以为一种与前面一层电致变色材料变色 性能相反的电致变色材料，这样可以起到颜色叠 加或互补的作用。如：电致变色层材料采用的是 阳极氧化变色材料，则离子存储层可采用阴极还 原变色材料。
国内智能电控调光玻璃介绍 ppt课件
4、在淋浴房中采用时可以根据用户需要，改变其透明度，既可以保证个人 私密性，又增添更多的生活情趣。
智能调光玻璃应用案例：
4、双层夹膜胶合，安全性好，具有安全玻璃的优良品质，且隔音抗噪能力 强。
5、、远程网络控制都 可以根据客户需要为您度身定制。
智能调光玻璃原理:
调光膜是由两片透明导电膜中间夹着一层塑胶-液晶 芯层构成，塑胶-液晶芯层包括液晶球和聚合物，液晶分 子指向矢近似平行于玻璃基板，聚合物环绕在液晶微滴 周围。
玻璃断电时模糊，通电时清晰，由模糊到彻底清晰的响应速度根据需 要可以达到千分之一秒级。本产品在建筑物门窗上使用，不仅有其透光率 变换自如的功能，而且在建筑物门窗上占用空间极小，省去了设置窗帘的 机构和空间，制成的窗玻璃相当于有电控装置的窗帘一样的自如方便。
除此之外，本产品在建筑装饰行业中还可以用于高档宾馆、别墅、写 字楼、办公室、浴室门窗、喷淋房、厨房门窗、玻璃幕墙、温室等等，本 产品既有良好的采光功能和视线遮蔽功能，又具有一定的节能性和色彩缤 纷、绚丽的装饰效果，是普通透明玻璃或着色玻璃无法比拟的真正的高新 技术产品，具有无限宽广的应用前景。
断电
通电
1、国家昆仑燃气指挥中心 2、国家电网北京电力项目 3、长沙资兴市周源山煤矿中心 4、贵阳电信大厦监控厅 5、上海汇丰银行办公楼十楼 6、上海九高节能技术有限公司 7、苏州惠氏集团（外商独资企业） 8、苏州东南电梯项目 9、哈尔滨太阳岛国宾馆
10、杭州国际会议中心商务宾馆 11、杭州闪耀装饰项目 12、老挝出口项目 13、美国迈阿密出口项目 14、哈萨克斯坦出口项目（汽车车窗专用调光玻璃） 15、保密车专用调光玻璃（第二炮兵导弹研究所） 16、波音（中国）投资有限公司 17、上海世博会---气象馆 18、上海世博会---巴基斯坦馆
电致变色玻璃研究报告
电致变色玻璃研究报告电致变色玻璃是一种能够通过电场进行颜色变换的玻璃材料，具有广泛的应用前景。
在这篇报告中，我们将对电致变色玻璃进行深入的研究探讨。
一、电致变色玻璃的成分和结构电致变色玻璃的主要成分为二氧化硅和氧化物，其中氧化物的种类和含量会对玻璃的电学性质和光学性质产生重要影响。
经过处理后的电致变色玻璃结构一般包含两个玻璃板和夹层之间的电极，并在夹层中加入了一种化合物，该化合物可以通过外部电场控制其颜色。
二、电致变色玻璃的物理原理当电致变色玻璃中的电场发生变化时，夹层中的化合物分子结构会发生改变，从而使其吸收或发射不同波长的光线，从而产生颜色变化。
具体来说，通过在材料中加入某些化学物质，例如钴、铬、铜、锰、镉等，当外部电场施加在夹层上时，这些化学物质会发生电极化，形成一个电势梯度，从而引起材料的颜色变化。
三、电致变色玻璃的制备方法电致变色玻璃的制备方法主要有以下两种：1. 溅射法溅射法是利用高能离子束轰击玻璃表面，将目标物质原子释放到玻璃表面，并在该表面形成一层薄膜。
溅射法的优点是制备速度快，同时可以制备大面积的电致变色玻璃。
2. 离子交换法离子交换法是利用离子交换树脂对电致变色玻璃中的特定离子进行交换，通过这种方法可以使材料的导电性能和颜色效应得到大幅度提升。
四、电致变色玻璃的应用电致变色玻璃可以应用于多个领域，包括：1. 智能建筑智能建筑中的电致变色玻璃可以被用作节能材料，通过控制夹层中的化合物颜色实现隔热或采光等作用。
2. 汽车玻璃电致变色玻璃可以被用于汽车玻璃中，使得车内外的透光度发生变化，提高驾驶者驾驶时的安全性。
3. 电子显示设备在电子显示设备中，电致变色玻璃可以作为液晶屏幕后背板，通过改变夹层中颜色来控制LED的亮度。
五、电致变色玻璃的未来前景电致变色玻璃的应用前景非常广阔，随着智能建筑、交通和电子显示等行业的快速发展，电致变色玻璃的市场需求将会继续增长。
同时，我们相信，随着技术的不断改进，电致变色玻璃的制备成本将会不断降低，同时性能也会得到进一步提升，这将进一步推动电致变色玻璃在各种领域的广泛应用。
电致变色玻璃原理
电致变色玻璃原理
电致变色玻璃是一种智能材料，可以通过外加电场改变其透明度和颜色。
它由两层透明导电玻璃层之间夹着一层电致变色层组成。
当电致变色层通电时，其内部的结构发生变化，从而改变了可见光的透过程度。
电致变色层通常由具有离子扩散功能的镍钕酸钾晶体构成。
在无电场情况下，镍钕酸钾晶体呈现一种特定的结构，使得光无法通过，从而呈现为不透明状态。
但是，当电场施加到电致变色层上时，离子在电场的作用下开始扩散，改变了晶体结构，使得光线得以透过，因此玻璃变得透明。
除了透明度的改变，电致变色玻璃还能实现颜色的变化。
通过控制电场的大小和方向，可以改变离子扩散的速率和方向，从而控制玻璃的颜色。
一般来说，镍钕酸钾晶体在无电场时呈现紫色或黑色，但随着电场的加大，玻璃可以变成不同的颜色，例如蓝色、绿色或棕色。
电致变色玻璃的应用非常广泛。
在建筑领域，它可以用于智能窗户或玻璃幕墙，根据室内外环境的需要，自动调节透光度，节约能源。
在汽车领域，电致变色玻璃可以用于汽车天窗，提供更好的隐私和遮阳效果。
此外，在电子产品中，它还可以用于显示屏、电子墨水等。
这些都是电致变色玻璃优异性能和广泛应用的典型例子。
《电致变色玻璃》课件
3 应用领域
广泛应用于建筑、汽车、 航空航天等领域。
二、电致变色玻璃原理
基本结构
电致变色玻璃由两层透明导电 薄膜和间隔层组成。
变色原理
当施加电场时，导电薄膜之间 形成离子运动，改变玻璃的光 学性质。
能带图
能带图显示了玻璃在不同电场 强度下的带隙结构。
感谢您的耐心聆听，希望这份PPT课件对您有所启发。
七、参考文献
1 选取的研究论文和专利
1. 电致变色玻璃制备方法研究，XX学报，2020年。 2. 新型电致变色材料的合成和性能研究，XXX材料科学与工程，2021年。
2 参考文献注释
1. 张三等，电致变色玻璃的制备与性能研究，科技出版社，2022年。 2. 李四，电致变色玻璃应用发展趋势分析与展望，化学工业出版社，2021年。
三、电致变色玻璃制备和性能测试
1
制备方法
通过物理气相沉积、溅射法等制备出高
光学测试
2
质量的电致变色玻璃。
利用光谱仪和显微镜等设备对电致变色
玻璃的光学性能进行测试。
3
电化学测试
采用电化学循环测试和恒电流测试等方 法来评估电致变色玻璃的性能。
四、电致变色玻璃市场现状及前景
趋势
研究重点应聚焦于进一步提高电致变色玻璃的可靠性、耐久性和切换速度。
3
前瞻展望
电致变色玻璃有望成为未来智能材料发展的重要一环。
六、总结
电致变色玻璃的重要性
电致变色玻璃在建筑、汽车等领域的应用具有广泛的重要性。
未来发展展望
电致变色玻璃有望在新领域得到更广泛的应用和进一步的发展。
结束语
《电致变色玻璃》PPT课 件
电控变色玻璃原理
电控变色玻璃原理
电控变色玻璃是一种通过外部电信号控制玻璃的颜色变化的材料。
它主要由两层玻璃之间夹着电致变色层、电极层和离子导体层构成。
在传统的普通玻璃中，阻止光线透过的主要因素是玻璃本身的结构，无法将其透过的光线调节。
但是，电控变色玻璃采用了新颖的技术，通过改变玻璃层内的离子浓度实现光隔离。
具体而言，当施加电压时，电致变色层中的离子会进行迁移，从而改变玻璃层内的折射率和吸收能力。
这种改变导致光线的反射和透过发生变化，进而实现玻璃的颜色变化。
电控变色玻璃的变色速度和颜色可变性很大程度上取决于电压的大小和施加的时间。
可以通过控制电压的大小和时间来实现不同的颜色层级和变化速度。
电控变色玻璃在应用中具有广泛的潜力。
它可以应用于建筑物的窗户、隔断、天窗等位置，通过调节玻璃的颜色和透光度来改变室内的光线和隐私性。
此外，它还可以应用于汽车前挡风玻璃、飞机窗户等领域，为乘客提供更好的视野和舒适度。
总的来说，电控变色玻璃是一种通过外部电信号控制的材料，能够实现玻璃颜色的变化。
基于不同的电压大小和施加时间，它可以在建筑和交通工具等领域具有广泛的应用前景。
电致变色玻璃原理
电致变色玻璃原理电致变色玻璃原理引言：电致变色玻璃（Electrochromic Glass）是一种可以通过电信号调整其颜色和透明度的高科技材料。
它能够在不透明和透明之间变换，为建筑、汽车以及其他领域的设计带来了全新的可能性。
本文将从原理、应用和未来发展等多个方面，深入探讨电致变色玻璃的魅力和潜力。
第一部分：电致变色玻璃的原理电致变色玻璃的核心原理是在其内部的多层涂层中嵌入了一种可逆电化学反应的材料。
这些涂层通常由离子导体、电子导体和电致变色层组成。
当施加电压时，离子在涂层中移动，通过电化学反应引起电致变色层的颜色改变，使玻璃变成不同的透明度。
反之，去掉电压时，离子再次回到原位，玻璃恢复到透明状态。
第二部分：电致变色玻璃的应用电致变色玻璃在建筑领域有着广泛的应用。
它可以用作智能窗户，根据外部环境的变化自动调整窗户的透明度，从而调节室内的光线和温度。
电致变色玻璃还可以用于会议室的隔断，实现私密性需求和空间灵活性的完美平衡。
在汽车领域，电致变色玻璃也被应用于车窗和后视镜，提供更好的隐私和遮阳效果。
电致变色玻璃还可以应用于智能眼镜、太阳能电池板等领域。
第三部分：电致变色玻璃的未来发展电致变色玻璃作为一种新兴材料，其未来的发展潜力巨大。
随着科学技术的不断进步，电致变色玻璃可能在更多领域找到应用。
在建筑领域，我们可以期待看到更智能、更高效的电致变色玻璃产品，能够自动感应并适应不同的光照和温度条件。
预计电致变色玻璃将进一步与可再生能源技术结合，例如太阳能电池板和电动车市场，实现更大的能源效益和环境友好性。
总结与回顾：通过深入探讨电致变色玻璃的原理、应用和未来发展，我们可以看到电致变色玻璃作为一种创新材料，在建筑和汽车领域的应用是巨大的。
它不仅可以提供隐私和遮阳效果，还可以调节光线和温度，为使用者创造更加舒适和智能的环境。
电致变色玻璃的未来发展潜力还很大，我们可以期待它在更多领域的突破和创新。
电致变色玻璃无疑是一个令人兴奋和具有前景的技术，它将为我们的生活和工作带来更多可能性。
EC电致变色玻璃材料
EC电致变⾊玻璃材料⽬录第⼀章总论 (1)⼀、项⽬概况 (1)⼆、项⽬提出的过程与理由....................................................... 错误!未定义书签。
三、报告编制依据......................................................................... 错误!未定义书签。
第⼆章项⽬建设背景及必要性 .............................错误!未定义书签。
⼀、省实施新材料产业振兴计划.............................................. 错误!未定义书签。
⼆、ITO透明导电膜玻璃概况 ................................................... 错误!未定义书签。
三、项⽬提出的外部环境简述 .................................................. 错误!未定义书签。
四、项⽬建设必要性 .................................................................... 错误!未定义书签。
第三章市场分析及建设容......................................错误!未定义书签。
⼀、市场环境分析......................................................................... 错误!未定义书签。
⼆、建设容与规模......................................................................... 错误!未定义书签。
第四章⽣产技术及产品⽅案..................................错误!未定义书签。
光致变色与电致变色材料PPT课件
第1页，共67页。
光致变色学的发展历史
1867年
Fritsche首先发现了光致变色现象，但在随后的 将近一个世纪的时间里，一直未受到重视。
二十世纪五十年代
光致变色的概念由Hirshberg提出。
二十世纪七十年代
第一本有关光致变色学的专著出版。在随后的 三十年里，光致变色学得到了迅速的发展。 二十世纪九十年代
A. 双光子吸收原理
Type 1
Type 2
第53页，共67页。
B．实验方法
第54页，共67页。
The Result of “Z” Scan
第55页，共67页。
Two-Photon induced Time-resolved spectra
第56页，共67页。
2000年10月
结构
S
S
OS
S
S
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0.00
-0.01
-0.02
-0.03
360
380
400
420
440
460
480
500
波 长（nm）
成色体的紫外吸收光谱
第47页，共67页。
二，光致变色化合物的 双光子吸收特性研究
第48页，共67页。
1998年，Marder等(Science)
编号
He
He
第41页，共67页。
3,4-双取代二氢噻吩衍生物的合成
第42页，共67页。
近两年我们还合成了以下蓝光敏感的二芳基乙烯化合物：
第43页，共67页。
第44页，共67页。
电致变色玻璃的结构及组成
电致变色玻璃的结构及组成电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场或电流的作用下发生稳定、连续、可逆的颜色变化的现象,在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。
具有电致变色性能的材料称为电致变色材料。
采用电致变色材料制成的玻璃称为电致变色玻璃。
电致变色玻璃的基本结构都是由两片玻璃基材和夹在其中的透明导电层(TC)、离子存储层(CE 层)、离子导体层(IC 层)、电致变色层(EC 层)五层薄膜材料构成。
1.透明导电层(TC 层)透明导电层(TC)与玻璃基材一起构成透明导电玻璃作为透明电极,它是一层导电薄膜,需要具有高光通过率、高的电导率、较强的耐酸碱能力。
掺锡氧化铟(ITO)是目前ECG 中最常用的TC 层材料,具有高光通过率、高电导率和化学结构稳定的优点。
但是铟是一种稀土元素,储量少价格昂贵,且ITO 的制作成本高、技术复杂。
另外两种较为流行的TC 层材料替代品是掺氟氧化锡(FTO)和掺铝氧化锌(AZO)。
FTO 化学稳定性好、力学性能好,但光透过率较低、电阻较高。
AZO 制备较为简单,但稳定性较差。
透明石墨烯导电薄膜是一种有前景的新型材料,但是目前技术成熟度较低。
2.离子储存层(CE 层)离子储存层(CE)起离子平衡作用,用于提供和储存变色所需的离子,一般使用可逆氧化还原物质。
CE 层在EC 层发生电致变色反应时起到存储反应离子和平衡电荷的作用。
CE 层电致变色材料是可以与EC 层相同的材料,也可以是和EC 层极性相反的材料,这样可以起到颜色叠加和互补的作用。
EC 层为WO 3时,CE 层可为WO 3、NiO 或TiO 2、有机材料等弱致色氧化还原材料。
3.离子导体层(IC 层)离子导体层(IC)也称为电解质层,用于传导变色反应过程中所需的离子。
IC 层需要有高离子透过率、低电子透过率,有液体、凝胶和固体三种。
IC 层材料通常由电解质分散到相关溶剂中制成。
分散液多为有机溶剂,存在腐蚀性强、化学稳定性差等不利因素。
第3章 光致变色与电致变色材料 ppt课件
PPT课件
3
1.2光致变色机理
机理：物质在光照 下由一种稳态结构 可逆地转变为另一 种稳态结构的化学
过程。
过程中的两种稳态结构称为双稳态结构。双 稳态结构间吸收波长差异越大，光致变色的 颜色分辨率越大；双稳态结构的稳定性越好， 材料的抗疲劳性就越好
PPT课件
4
2.光致变色材料
• 理论上凡是具有双稳态结构的化合物，且 能在光驱动下实现双稳态结构的可逆转换， 这样的材料都可以作为光致变色材料。
如：二噻吩乙烯衍生物，以开环异构体为“关”
的状态，闭环异构体为“开”的状态,通过光子
调控（300nm光波和白光），可以可逆实现开环
和关环异构体间转换。
PPT课件
26
PPT课件
27
2.光信息存储
信息存储包括将信息在介质上“写入”和“读
出”这两个功能。同样让双稳态结构分别对应
一种功能，可以实现信息的写入与读出。
流程：1.写入过程. A→B, hv1 写入光
2.读出过程. B* →B hv3 读出光 3.擦除过程. B→ A hv2 擦除光
• 实用性电致变色材料:
1.可逆变化循环次数高
2.响应速度快
3.分辨率大
• 目前常用的材料有：偶氮化合物，水杨醛 缩苯胺类，二芳基乙烯类衍生物等。
PPT课件
5
PPT课件
6
2.1偶氮化合物
偶氮化合物通过偶氮基（-N=N-）在光作用 下发生顺反异构实现双稳态结构转变的。
偶氮化合物的顺反异构体中，由于反式的共 平面性好，有利于增大分子内∏电子的流动 性共轭效应得到加强，所以一般 情况下反 式结构更加稳定，且其最大吸收峰位相对于 顺式结构位于长波长区。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
器件工作时，在两个透明导电层之间加上一
定的电压，电致变色层材料在电压作用下发生氧 化还原反应，颜色发生变化；而电解质层则由特 殊的导电材料组成，如包含有高氯酸锂、高氯酸 纳等的溶液或固体电解质材料；离子存储层在电 致变色材料发生氧化还原反应时起到储存相应的 反离子，保持整个体系电荷平衡的作用，离子存 储层也可以为一种与前面一层电致变色材料变色 性能相反的电致变色材料，这样可以起到颜色叠 加或互补的作用。如：电致变色层材料采用的是 阳极氧化变色材料，则离子存储层可采用阴极还 原变色材料。
有机电致变色材料 有机电致变色材料主要有聚噻吩类其衍生物
、紫罗精类、四硫富瓦烯、金属酞菁类化合物等 。以紫罗精类为功能材料的电致变色材料已经得 到实际应用。
电致变色的工作原理
电致变色材料在外加电场作用下发生电化 学氧化还原反应，得失电子，使材料的颜 色发生变化。
电致变色器件的典型结构
器件结构从上到下分别为：玻璃或透明基 底材料、透明导电层（如：ITO）、电致变 色层、电解质层、离子存储层、透明导电 层（如：ITO）、玻璃或透明基底材料。
调光玻璃的调光原理是：在自然状态下（断电不加 电场），它内部液晶的排列是无规则的，液晶的折 射率比外面聚合物的折射率低，入射光在聚合物上 发生散射，呈乳白色，即不透明。当加上电场（通 电）以后，有弥散分布液晶的聚合物内液滴重新排 列，液晶从无序排列变为定向有序排列，使液晶的 折射率与聚合物的折射率相等，入射光完全可以通
自动防眩目后视镜
这种后视镜在镜面后面安装了光敏二极管， 二极管感应到强光时控制电路将施加电压到镜面 的电离层上，在电压的作用下镜片就会变暗以达 到防眩目的目的。
谢谢
谢谢！
过，形成透明状态。
电致变色显示器
电致变色材料具有双稳态的性能，用电致变 色材料做成的电致变色显示器件不仅不需要背光 灯，而且显示静态图象后，只要显示内容不变化， 就不会耗电，达到节能的目的。电致变色显示器 与其它显示器相比具有无视盲角、对比度高、制 造成本低、工作温度范围宽、驱动电压低、色彩 丰富等优点，在仪表显示、户外广告、静态显示 等领域具有很大的应用前景
电致变色技术的应用
电致变色智能玻璃
电致变色智能玻璃在电场作用下具有光吸收 透过的可调节性，可选择性地吸收或反射外界的 热辐射和内部的热的扩散，减少办公大楼和民用 住宅在夏季保持凉爽和冬季保持温暖而必须消耗 的大量能源。同时起到改善自然光照程度、防窥 的目的。解决现代不断恶化的城市光污染问题。 是节能建筑材料的一个发展方向。
电致变色
电致变色是指材料的光学属性（反射率、 透过率、吸收率等）在外加电场的作用下 发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外 观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具 有电致变色性能的材料称为电致变色材料， 用电致变色材料做成的器件称为电致变色 器件。
电致变色材料分类
无机电致变色材料
无机电致变色材料的典型代表是三氧化钨，目前，以 WO3为功能材料的电致变色器件已经产业化。