1.3電致調光玻璃的研究現狀

　　在眾多電致變色材料中，陰較變色材料非晶氧化鎢的研究趨于實用，反電較一般采用與電致變色層互補的另一種電致變色材料，即如果變色層為陰較電致變色材料，則反電較用陽較電致變色材料。在外加電壓作用下，陰較、陽較將會同時著色和退色，從而使著色態(tài)顏色更深而退色態(tài)透光率更高。這種互補變色的典型組合是WO一NiO，WO在還原態(tài)下著色，NiO在氧化態(tài)下著色，因而可使變色加深。同樣，當WO處于氧化態(tài)時，NiO為還原態(tài)，從而可產生出高透過率的玻璃。離子導體層通常采用固態(tài)膜，因為雖然液體電解質有響應速度快、制作簡單等優(yōu)點，但也有難以封裝、液體泄漏等弊端，無實用價值。Li離子是直徑小的金屬離子，傳輸性能較穩(wěn)定，因此，¨離子固體導體受到人們的較大關注。LiF、LiA1F4、Li N、LiA1C1等¨離子導體薄膜均具有較好的性能。

　　電致調光玻璃中使用多的透明導電膜為含銦氧化錫(ITO)和含氟或銨的氧化錫(FrO或ATO)。對于大規(guī)格的電致調光玻璃來說.透明導電膜必須具有較低的薄膜電阻，以從玻璃邊緣到中心減少電壓降。就玻璃窗的實際規(guī)格來說，薄膜電阻應小于20 m：

　　2、熱致調光玻璃

　　2.1熱致調光玻璃的工作原理

　　熱致調光玻璃通常是由普通玻璃上鍍一層可逆熱致變色材料而構成。經過幾十年的研究和發(fā)展.人們已經開發(fā)出了無機、農業(yè)生產體系、聚合物及生物大分子等各種可逆熱致變色材料。但是，對于調光玻璃來說，變色溫度要處于低溫區(qū)才具有實用價值。在眾多可逆熱致變色材料中，以釩的氧化物為基礎的薄膜涂層是人們研究的熱點。其中，VO是人們感興趣的氧化物，因為它的相變溫度(q'C)是68℃，在實際應用中具有重要意義。當溫度低于68℃時，VO呈單斜晶系結構;溫度高于68℃時，呈四方晶系結構。由于晶系結構的變化，VO的光學性質發(fā)生了很大的變化，而且這種變化是可逆的。圖3是VO薄膜相變前后透過率和反射率在太陽光譜范圍內的變化情況。

　　VO薄膜實用化的前提條件是將其相變溫度由68℃降至接近室溫。實驗證實，相變溫度隨薄膜的制取方法和工藝而變化，另外還可以使用摻雜技術、氟化技術或降低表面應力的方法來降低薄膜的相變溫度。通常所用的摻雜元素有鈮、鉬、鎢等。F.C.Case通過摻雜0.9%的鎢鍍制了相變溫度為38℃的VO薄膜。

　　2.2熱致調光玻璃研究新進展

　　多年來，人們一直致力于低溫熱致調光玻璃的研發(fā)，并取得了可喜的成果。美、德、英等國先后研制了一種新型低溫(20℃～50℃)熱致調光材料。這種新型熱致調光材料包含至少兩種折射系數不同的物質。在溫度較低時，這些物質靠分子間的作用力在分子水平上混合，達成均一相，此時材料透明：隨著溫度升高，分子熱運動加劇，當溫度升高到某一特定值時，發(fā)生相分離，形成無數個細微顆粒.對入射光造成強烈散射，因為大部分光線被漫反射，故此時材料變成不透明的白色。

　　這種新型熱致調光材料可分為兩種，一種是云膠(水凝膠)，另一種是聚合物的混合物。將云膠封于玻璃夾層中可制成熱致調光玻璃，并且制成的調光玻璃因光學性能好、響應速度快而備受人們關注。云膠是由水和一種聚合物在低溫時形成的均相交聯凝膠，當溫度升高到某一特定值時，云膠發(fā)生相分離.聚合物組分形成無數個尺寸和入射光波長相當的顆粒，散射入射光，見圖3。

　　日本富士XEROX公司則解析并且模仿烏賊和章魚等頭足綱動物色素變色機理研制了一種顏料。把高濃度的顏料包裹在一種高分子凝膠體微粒中，常溫狀態(tài)下，光線通過;溫度升高時，包裹著顏料的高分子凝膠體體積膨脹大約30倍，遂遮住陽光。