智能窗用液晶/高分子复合材料研究进展

随着节能号角的吹响,具有动态调节透光率的智能窗在高能耗建筑星罗棋布的今天显得尤为重要。液晶/高分子复合体系因其优异的外场响应性能和良好的加工性能在智能窗用调光膜领域具有广阔的应用前景。根据调节机制的不同,液晶/高分子复合调光膜可分为电控、温控、力控、光控调光膜等。其中,电控调光膜和温控调光膜因其控制方法简单、易于实现实际应用而备受青睐。近年来通过将液晶调光膜与太阳能电池结合这类新兴技术的发展,有望推进建筑领域的绿色智能革新。本文根据目前智能窗用液晶/高分子复合体系的研究情况,总结了聚合物分散液晶、聚合物稳定液晶、聚合物分散与稳定液晶共存体系、聚合物网络液晶、聚合物墙稳定液晶的微观结构和响应机理,对其研究进展及与其他新兴技术的结合应用进行了综述。最后,对智能窗的未来发展趋势进行了简要展望。

智能响应蓝相液晶光子晶体

具有刺激响应性的智能驱动材料已成为材料科学领域的研究热点之一。液晶的超分子自组装结构与其刺激响应特性使其在新型智能功能材料的开发应用上具有天然优势。蓝相液晶由于其独特的三维超分子自组装结构、软物质特性以及可见光波段的选择性光反射,被认为是最具潜力的智能光子晶体材料之一。在温度、光照、电场、湿度等外场刺激作用下,蓝相超分子自组装结构的晶体学参数或相态非常容易发生变化,造成光子带隙的改变进而呈现出反射颜色的变化。因此,蓝相的外场响应性能及在智能材料上的应用引起了研究者的广泛关注。本文综述了智能响应蓝相液晶光子晶体外场响应性能方面的前沿动态,对蓝相液晶光子晶体的光、磁、电、力、湿度响应等方面取得的系列重要的研究成果进行了总结,并对该领域目前存在的挑战以及未来发展趋势做出展望。