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科技圈在这里|锌型电致变色器件实现耗能可回收透明多彩显示( 二 )


【科技圈在这里|锌型电致变色器件实现耗能可回收透明多彩显示】李海增博士2016年毕业于东华大学纤维材料改性国家重点实验室 ， 师从电致变色领域专家王宏志教授 。 自2011年以来 ， 李海增博士一直从事电致变色调光器件的研究 ， 着眼于光电集成技术的发展 ， 从电致变色半导体材料到功能集成化系统器件形成了一个完整的有鲜明特色的研究体系 ， 在理论设计、工艺实现和工程应用方面都取得了关键性的突破 。 近年来 ， 李海增博士建立了一步溶剂热法制备高性能氧化钨半导体电致变色薄膜(J.Mater.Chem.A,2014,2,11305) ， 开发了低成本高稳定性的可印刷电致变色半导体墨水(J.Mater.Chem.C,2016,4,33-38；Adv.Mater.Technol.,2017,2,1700047；NanoEnergy,2018,47,130-139) ， 提出了纳米增材制造印刷电子技术复合薄膜的设计策略(ACSAppl.Mater.Interfaces,2018,10,10520) ， 实现了低成本复杂结构的电致变色纳米半导体薄膜的构筑；并创建了新型耗能可回收电致变色集成系统(Adv.Mater.,2019,31,1807065(高被引论文)) ， 解决了传统电致变色调光器件能耗以及电路设计存在的问题；提出了混合电解质体系用于高性能耗能可回收电致变色集成系统的设计思路(Joule,2019,3,2268(热点论文)) ， 致力于下一代电致变色调光器件的绿色可持续发展的实用技术的研究；构建了基于耗能可回收电致变色集成系统的“透明多彩”显示新模式(Adv.OpticalMater.,2020,8,1901224;LightSci.Appl.,2020,9,121) ， 解决了传统电致变色显示器中电极对称性以及颜色多彩性等关键技术难题 。 此外 ， 李海增博士与国内知名镀膜玻璃有限公司以及加拿大最大的窗户制造商AllWeatherWindows具有深度合作 ， 掌握着低成本制备大面积智能窗的核心技术 。
科研思路分析
Q：这项研究最初是什么目的？或者说想法是怎么产生的？
A：我们课题组一直在进行电致变色领域的相关研究 。 在2019年 ， 我们提出了一种锌型电致变色器件 。 这种锌型电致变色器件通过将锌薄和电解液夹于两片电致变色电极之间 ， 消除了传统电致变色器件对于对电极的需求 ， 进而实现了单一电极的颜色调控 。 基于这一点 ， 我们构想出了颜色叠加作用来扩展电致变色显示器件的可显示颜色范围 。
Q：在研究中过程中遇到的最大挑战在哪里？
A：为了快速、简易的制备SVO电致变色涂层 ， 我们提出了一种新型的刮棒涂布法（参考正文） 。 这一方法需要我们不断调节SVO纳米溶胶与纤维素的混合比例来确定最优的参数 。 通过大量参数调控与优化后 ， 我们终于实现了在大尺寸上快速制备电致变色薄膜 。 这一方法在工业上有较高的应用前景 。
Q：本项研究成果最有可能的重要应用有哪些？哪些领域的企业或研究机构最有可能从本项成果中获得帮助？
A：我们课题组所提出的锌型电致变色器件以及颜色叠加作用具有普适性 ， 可以应用于多种光学器件 ， 其中包括智能窗和多彩显示器 。 这种全新的颜色显示机制为新型显示器件的推出提供了新的策略 。


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