智能窗-学习笔记（一）

工作原理如图1-1所示：
该系统在温度低于变色材料的相变温度时，包含太阳光辐射能的可见光和近红外辐射能够 顺利通过该系统，以满足照明和能量输入的需要；
当温度高于变色材料的相变温度时，可见光可以正常投射以满足照明需求，而近红外辐射将被反射或吸收以限制能量的进入。

功能核心：基于热致变色的功能涂层。可随外界温度的变化调节近红外辐射的透过率，无需额外能量的激励，可以合理利用能量，减少损耗。
分类
根据功能材料的刺激方式-响应方式不同分为：电致变色智能窗，热致变色智能窗，光致变色智能窗，气致变色智能窗。
电致变色智能窗：利用电致变色材料在充，放电状态下光学性能会发生可逆性转变的特性而制成的节能窗。通常由玻璃基地和功能性夹层构成。
优缺点
优点：电致变色智能窗在外加电场的作用下，可以实现着色态-褪色态之间的转变，能够有效调节太阳能得热。
缺点：结构复杂，各结构组件的制造成本高，转换过程中存在额外的能量损耗，大面积制造困难，仍难以实现大规模应用。
热致变色智能窗：利用热致变色材料透过率随温度改变而变化的特性，动态调控太阳光且不消耗额外能量的智能窗。
二氧化钒（VO2）是当前热致变色材料领域的研究热点。
其相变温度68摄氏度Tc,当前温度T
当T T>Tc;VO2有单斜态变为金红石态，含有大量自由电子，近红外波段透过率下降，反射率增强。
缺点：VO2膜制备成本高，制备技术不成熟，可见光透过率低，太阳光调制能力不理想。
从而转向温敏性水凝胶型热致变色智能窗。

自己提问：
1.什么是水凝胶？
是在水中能够溶胀并保持大量水分而又不能溶解的交联聚合物。
2.什么是温敏性水凝胶？
可以响应外界温度变化的水凝胶。
3.太阳光调制能力？
4.可见光透过率？
5.与智能窗的节能有什么关系（是什么原理使得智能窗达到节能的效果）？（见智能窗工作原理）
6.相变温度是啥？其作用是什么（对于智能窗的节能而言）？
7.太阳光谱
其余问题后续解答。。。。。

光致变色智能窗： 利用某些光致变色材料的太阳光透过率随光照强度变化而变化的特性研发的一类智能窗。
光致变色材料分为：无机光致变色材料和有机光致变色化合物。
有机类光致变色材料具有响应速度快，光电效率高，调光率优良，成本较低的优点；缺点热稳定性和耐疲劳性很差 ，户外耐候性差，容易老化等。
*气致变色智能窗：*是在WO3电致变色智能窗的基础上发展而来的。具有结构简单，易于大面积生产的优点且其太阳光调制能力要优于大部分电致变色智能窗。

[1]: Zhou Y, Cai Y, Hu X, et al. Temperature-responsive hydrogel with ultra-large solar modulation and high luminous transmission for “smart window” applications[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2(33): 13550-13555.
[2]: ]刘凯. PNIPAM温敏水凝胶的制备及其热致变色特性研究[D].哈尔滨工业大学,2019.