一个灵活的长波红外辐射调制器,集成了电染色行为,用于双频道伪装
Jialin Gao1, Jialiang Zhou2, Meng Yuan1
1State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials, College of Materials Science and Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, China.
ACS applied materials & interfaces
|June 4, 2024
概括
研究人员开发了一种用于军事伪装的新型可曲电色装置 (ECD). 该设备调节长波红外 (LWIR) 辐射,并以简化结构显示多种颜色,提高响应速度和可行性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光电学是指光电子产品.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 电色器件 (ECD) 对于军事伪装至关重要,因为它们在可见和长波红外 (LWIR) 频谱中具有电压控制的光学调制.
- 现有的双频段ECD面临着复杂结构和有限的材料选择来调制两种频谱的挑战.
- 开发用于双频调制的简化,高性能电子电磁器仍然是一个重要的研究目标.
研究的目的:
- 提出一种能够调节LWIR辐射并显示多种可见颜色的新型可曲电色装置 (ECD).
- 为了克服复杂的电极设计 (多孔或网格电极) 在双频段ECD的局限性.
- 为了提高响应速度和制造可行性,用于先进的伪装和显示应用.
主要方法:
- 使用多壁碳纳米管 (MWCNT) 作为透明电极和LWIR调节器制造可曲的ECD.
- 将聚氨酸 (PANI) 作为电色层和HMIM[TFSI]离子液作为电解质的整合.
- 设备性能的表征,包括LWIR发射率调制,可见的颜色变化,响应时间和曲时的灵活性.
主要成果:
- 在0.78±0.07秒内,ECD显示红外辐射率 (Δε=0.23) 迅速降低,温度从50°C降低到44°C.
- 从绿色到黄色的可见颜色调制在4V时大约3秒内实现.
- 该设备在曲条件下表现出了出色的灵活性,并保持了功能,展示了没有多孔或网格电极的简化结构.
结论:
- 拟议的简化,可曲的ECD为双带光学调制提供了可行的解决方案,解决了当前技术的局限性.
- 使用MWCNT和PANI为制造先进的电色器件提供了具有成本效益和可行的方法.
- 这项技术对可穿戴自适应伪装和多光谱显示器的应用具有重大前景.
