電致變色玻璃的介紹 玻璃電致變色的原理

        在生活中我們經常會用到各類玻璃制品，例如玻璃窗、玻璃杯、玻璃移門等。玻璃制品兼顧美觀與實用，既能夠憑借晶瑩剔透的外表惹人喜愛，又能夠充分利用其堅硬耐用的物理性能。一些藝術玻璃甚至會使玻璃具有更多的圖樣，增強裝飾效果。本篇文章中我們將介紹電致變色玻璃，說明它的工作原理。

一、電致變色玻璃的介紹

        電致變色是指材料的光學屬性（反射率、透過率、吸收率等）在外加電場的作用下發生穩定、可逆的顏色變化的現象，在外觀上表現為顏色和透明度的可逆變化。具有電致變色性能的材料稱為電致變色材料，電致變色材料是一種新型功能材料，在信息、電子、能源、建筑以及國防等方面都有廣泛的用途。用電致變色材料做成的器件稱為電致變色器件。

        電致變色材料能在外加較低的驅動電壓或電流作用下，發生可逆的顏色變化，是材料的價態和組分發生可逆的變化，使材料的光學性能發生改變或者保持改變，同時電致變色材料還需要有很好的離子導電性，較高的對比度、變色效率和循環周期等電色性能。電致變色材料分為無機電致變色材料和農業生產體系電致變色材料。無機電致變色材料的典型代表是三氧化鎢，目前，以WO3為功能材料的電致變色器件已經產業化。而農業生產體系電致變色材料主要有聚噻吩類及其衍生物、紫羅精類、四硫富瓦烯、金屬酞菁類化合物等。以紫羅精類為功能材料的電致變色材料已經得到實際應用。

二、玻璃電致變色的原理

        電致變色器件(ECD)就是利用物質的電致變色效應，以電致變色層為基礎，輔以其它相關層和結構而構成的器件。其具有視角寬、驅動電壓低、無功耗記憶等獨特優點。

        電致變色玻璃由上至下分別是玻璃襯底，透明導電層，電致變色層，離子導體層，離子貯藏層，透明導電層，玻璃襯底。目前，已經產業化的電致變色器件有一下幾類：電致變色智能調光玻璃、電致變色顯示器、汽車自動防眩目后視鏡等。

        電致變色智能玻璃在電場作用下具有光吸收透過的可調節性，可選擇性地吸收或反射外界的熱輻射和內部的熱的擴散，減少辦公大樓和民用住宅在夏季保持涼爽和冬季保持溫暖而必須消耗的大量能源。同時起到改善自然光照程度、防窺的目的。解決現代不斷惡化的城市光污染問題，是節能建筑材料的一個發展方向。

相關概念

玻璃

        玻璃是非晶無機非金屬材料，一般是用多種無機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復鹽，是一種無規則結構的非晶態固體。廣泛應用于建筑物，用來隔風透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學的方法制得的鋼化玻璃等。有時把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作農業生產體系玻璃。

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