近日,纳米科学与材料工程学院蔡国发教授课题组在狭缝涂布技术构筑大面积电致变色智能窗方面取得新进展。相关成果以“Unlocking Scalable Manufacturing of Electrochromic Windows: Wadsley-Roth TiNb2O7 Films with Open Shear Channels for Intelligent Photo-Thermal Management”为题,以Research Article形式在国际顶级期刊Advanced Functional Materials上发表。
论文链接:http://doi.org/10.1002/adfm.202527930。
电致变色智能窗是一种理想的低耗能建筑节能技术。然而,高性能电致变色薄膜的高通量可扩展制造仍然具有挑战性。为此,本研究开发了狭缝涂布技术并研发了水基墨水以600 cm2/min的速度制备了系列大面积双金属氧化物TiNb2O7电致变色器件。结果表明,基于TiNb2O7薄膜的智能窗模型呈现出显著的室内温度调制能力~ 18.8°C,表现出优异的光热管理性能。室外测试及能耗模拟表明智能窗具有~ 5.0◦C温度调制能力且可实现155 MJ·m−2的节能效果。本研究为高性能电致变色器件提供了可扩展的制造策略,促进了智能节能窗技术的发展。

河南大学纳米科学与材料工程学院为论文第一通讯单位,河南大学纳米科学与材料工程学院2022级硕士生平飞翔、2023级博士钟毓为论文共同第一作者,纳米科学与材料工程学院蔡国发教授、刘欢欢老师、中国科学院新疆理化技术研究所刘林林老师为论文通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金委、河南省科学技术厅和河南大学的大力支持。