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台科大電致變色材料新突破 登國際期刊

2019-04-16 09:35聯合報 記者潘乃欣╱即時報導

變色玻璃對比度變更高了。台科大化工系廖德章榮譽講座教授團隊研發創新高分子材料,透過特殊的分子結構設計,開發出具高透明性與高耐熱性的新聚醯亞胺高分子材料,應用在電致變色領域,可大幅提高對比度,研究成果登上國際頂尖期刊《自然通訊》(Nature Communications)。

此研究由台科大化工系廖德章老師研究團隊博士生章強、蔡周益、李連忠及台科大廖德章講座教授共同發表,這是首次以聚醯亞胺高分子材料,透過巧妙的特殊分子結構設計,成功讓整體對比度高達80%,在可見光的波長下對比度更高達90%以上,成功突破現有瓶頸,對於電致變色玻璃、眼鏡及顯示器等可攜帶、可撓式電子產品的開發和應用有重大影響。

電致變色材料為電致變色玻璃、眼鏡及顯示器的關鍵結構,在低電壓下就具有可逆性地改變電致變色元件的顏色,提升元件的效能。過去科學家無法製造出由完全無色至全黑轉換的電致變色材料,使電致變色元件應用受限。

台科大團隊將聚醯亞胺高分子材料,透過特殊的分子結構設計,讓節能省碳耐熱又透明的高分子材料,可從完全無色變為全黑,且整體對比度也大幅提高,透過薄膜材料塗佈於單層石墨烯電極上,應用在電致變色元件,還能簡化相關產品開發的製程,進而降低製造成本。

電致變色的應用相當多元,像是調節陽光入射量之智慧窗、汽車天窗或需要調節光線的玻璃窗材上,玻璃表面的變色膜經通電後導致顏色及穿透率的變化,控制光波長之入射量,可阻擋大部分熱來源的可見光與紅外光,達到調節及降低溫度的目的,同時減少能源的消耗。

台科大廖德章榮譽講座教授團隊的研究應用在電致變色領域,可大幅提高對比度。圖/台科...
台科大廖德章榮譽講座教授團隊的研究應用在電致變色領域,可大幅提高對比度。圖/台科大提供
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