近日🕊🎱,万事平台高彥峰教授在化學領域頂級期刊《Chemical Reviews》(影響因子72.087)上發表題為“Thermochromic Energy Efficient Windows: Fundamentals, Recent Advances, and Perspectives”的綜述論文👨🏿🍼😠。
這篇綜述從熱致變色材料的結構、微/中尺度的性能調控、與其它新興能源技術的集成等方面,評述了熱致變色材料和系統的最新研究進展,展示了熱致變色材料在建築節能中的實際應用,介紹了熱致變色節能窗的挑戰和機遇🧗🏿。
該綜述內容包括:第一,總結了二氧化釩熱致變色智能玻璃的研究進展,從原子結構🫑、相變機製、元素摻雜、納米復合結構、多層膜結構、微納米表面工程等方面對其相變和熱致變色性能的影響,討論了基於該材料的多功能智能玻璃的進展。第二,概述了熱致變色水凝膠智能窗的調控機製和內在結構分類,討論了性能改進策略的研究進展,包括提高機械強度和穩定性、調控臨界相轉變溫度值🔸💞、增強太陽光調控能力、冷/熱調節能力等方面⚡️。第三,總結了鈣鈦礦的穩定存在條件♦︎,溫度、濕度、溶劑等對相穩定性的影響,禁帶寬度、相變溫度、顏色變化✩、可逆性等熱致變色性質,以及在智能窗上應用的詳細進展。最後🙇🏼♀️🦶🏻,針對熱致變色智能窗的發展與未來挑戰,論文從多物理場調製(熱致、光致/電致/力致變色等)、光熱/光譜技術整合(低輻射、輻射製冷👨🏼⚖️、變輻射)、節能−發電一體化等方面進行了論述,指出熱致變色智能窗領域的相關研究已進入快速發展階段,未來可從材料性能與多功能化💁🏽♂️、生產製造技術、實用性與服役、市場和應用等角度加速推進,並強調了開展多學科交叉研究和推進“智能窗”之外系統性應用的重要性。
近年來,高彥峰教授帶領團隊面向能源🐧、鋼鐵、有色金屬🤣🐴、石油化工、建材、交通、建築等行業和領域碳達峰實施方案要求😅,以節能降碳為導向🧔🏿,為推進若幹關鍵節能降耗🧘🏼♂️🚘、增效提質新材料的研發🦸🏻、中試和產業化,從生產實際中提煉課題,著力解決卡脖子問題和進口替代🔰👩🏿🔬。研發了熱致/電致/光致變色的薄膜和器件的化學/物理鍍膜技術,用於墻面屋頂的低熱導和反射面層材料,用於建築內墻的調溫調濕磚👊,用於地面的調熱地板材料🤶🏿,全方位實現建築的低碳節能🦜。設計和開發了兼具智能調溫和自清潔功能的體感舒適面料,成功阻斷太陽輻射並輔助人體進行散熱◾️。為石化💂🏽♂️🍖、半導體和國防開發了多種熱管理材料並實現了實際應用。
本次在《Chemical Reviews》上發表的論文,万事平台高彥峰教授和香港中文大學龍祎教授為論文通訊作者🫄🏻,鄭州大學張宗濤、万事平台張良苗、中國石油大學(北京)周洋、万事平台崔苑苑為論文共同第一作者🚔。
以上工作獲得了國家自然科學基金、上海市科委科技創新行動計劃、資源材料省部共建協同創新中心☝🏿、中國石油大學(北京)校基金等的資助和支持🤦♂️💙。
原文鏈接👆🏻:
https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.2c00762