智能玻璃 按需调节明暗冷热
2013-09-03 11:00:14 来源：城市快报 浏览次数：0
入秋之后，天气渐渐转凉，然而很多人都不会忘记刚刚过去的炎夏。在有些城市，空调用电成为全市最高负荷。这种情形下，如果有一种可自动调节冷热的玻璃安在窗户上，那该省多少电啊！
这个看似疯狂的想法，因一项最新的研究成果而具备了实现的可能—最近，科学家开发出了一种智能玻璃，据称可以按照需要调节进入玻璃的光线，从而实现明暗可控、冷热可调。据悉，这种功能是通过一层超薄的纳米涂层实现的，其技术核心是一种经过重新设计的电致变色材料，由氧化铟锡纳米晶体和嵌入在玻璃基质中的氧化铌组成。
据天津工业大学材料科学与工程学院教授赵永男介绍，普通玻璃对光的遮挡是不分波段的，所以通过普通玻璃进入室内的光线，除可见光外，还有产生热量的近红外光等。在玻璃表面涂上不同涂层，可以对不同波段的光进行有效阻挡，这样就可以有效调节光的明暗、强弱。
此外，“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。赵永男说，具有这种性能的材料被称为电致变色材料。他进一步解释说：“电致变色材料被应用于玻璃，首先要有一层导电层，在实验中，我们常用锡化铟，即氧化铟锡纳米晶体，然后再加入其他东西。这些涂层本身就是一些纳米颗粒，很小，可以悬浮在水中或者溶剂中，我们可以把它做成类似于胶一样的东西，用混刷等方法镀在玻璃表面。”这次科学家开发出的智能玻璃，就是通过氧化铌等来实现其功能的。
这种玻璃因节能而受到关注，其实，早在十年前，“节能玻璃”的概念就已经被提出。赵永男介绍，日本一家公司曾在报告里提到过一种设想，即室内所有的玻璃都能起到太阳能电池板的作用。赵永男特别指出，涂层所用的材料不同，玻璃的功能也会各异—若在玻璃中加入能起到催化作用的涂层，那么在光的作用下，玻璃可起到清除有害气体的作用，还有的智能玻璃则可以具备抗油污的效用。
如今的很多建筑都被大量玻璃所覆盖，在玻璃与人类生活的关系越来越紧密的今天，智能玻璃的开发，无疑会给人们的生活带来极大便利。
这个看似疯狂的想法，因一项最新的研究成果而具备了实现的可能—最近，科学家开发出了一种智能玻璃，据称可以按照需要调节进入玻璃的光线，从而实现明暗可控、冷热可调。据悉，这种功能是通过一层超薄的纳米涂层实现的，其技术核心是一种经过重新设计的电致变色材料，由氧化铟锡纳米晶体和嵌入在玻璃基质中的氧化铌组成。
据天津工业大学材料科学与工程学院教授赵永男介绍，普通玻璃对光的遮挡是不分波段的，所以通过普通玻璃进入室内的光线，除可见光外，还有产生热量的近红外光等。在玻璃表面涂上不同涂层，可以对不同波段的光进行有效阻挡，这样就可以有效调节光的明暗、强弱。
此外，“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。赵永男说，具有这种性能的材料被称为电致变色材料。他进一步解释说：“电致变色材料被应用于玻璃，首先要有一层导电层，在实验中，我们常用锡化铟，即氧化铟锡纳米晶体，然后再加入其他东西。这些涂层本身就是一些纳米颗粒，很小，可以悬浮在水中或者溶剂中，我们可以把它做成类似于胶一样的东西，用混刷等方法镀在玻璃表面。”这次科学家开发出的智能玻璃，就是通过氧化铌等来实现其功能的。
这种玻璃因节能而受到关注，其实，早在十年前，“节能玻璃”的概念就已经被提出。赵永男介绍，日本一家公司曾在报告里提到过一种设想，即室内所有的玻璃都能起到太阳能电池板的作用。赵永男特别指出，涂层所用的材料不同，玻璃的功能也会各异—若在玻璃中加入能起到催化作用的涂层，那么在光的作用下，玻璃可起到清除有害气体的作用，还有的智能玻璃则可以具备抗油污的效用。
如今的很多建筑都被大量玻璃所覆盖，在玻璃与人类生活的关系越来越紧密的今天，智能玻璃的开发，无疑会给人们的生活带来极大便利。