凝涂层聚二甲基西洛,具有可逆透明度,用于先进的光学切换

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 软物质物理学 软物质物理学
• 光电学是指光电子产品.

背景情况:

• 功能性软材料在水合时往往会产生表面纹,从而降低光学传输率.
• 在水中透明但在空气中不透明的材料很少见,但对于智能窗户和信息加密等应用非常有价值.

研究的目的:

• 开发一种具有空气和水之间可逆光学切换的水凝系统.
• 探索光学加密,水写和节能窗户中的应用.

主要方法:

• 在聚甲基素 (PDMS) 上制造聚烯胺层.
• 在水引起的膨胀时光学传导率变化的表征.
• 微观和纳米结构分析以了解光学切换的机制.
• 作为太阳能和温度调节的智能窗口的性能评估.

主要成果:

• 水凝系统显示出可逆的转变,从7.8%的空气透射率到77.1%的水透射率.
• 光学切换是由于水凝膨胀后局部表面粗度降低.
• 作为一个智能窗口,它减少了36%的太阳能发电传输,并降低了5.09°C的温度.
• 在光学加密/解密和水写应用中已证明其潜力.

结论:

• 水凝在PDMS系统为水响应智能设备提供了一个多功能平台.
• 这项技术在光学加密,交互式写作和节能窗口方面提供了机会.