El electrocromismo se refiere al fenómeno donde las propiedades ópticas de los materiales (como reflectancia, transmitancia, velocidad de absorción, etc.) experimentan cambios de color estables y reversibles bajo la influencia de un campo eléctrico externo. En apariencia, se manifiesta como cambios reversibles en el color y la transparencia. Los materiales con propiedades electrocrómicas se denominan materiales electrocrómicos. Los materiales electrocrómicos son un nuevo tipo de material funcional y tienen aplicaciones extensas en información, electrónica, energía, construcción y defensa nacional, entre otros campos. Los dispositivos hechos de materiales electrocrómicos se llaman dispositivos electrocrómicos.
Requisitos materiales
Los materiales de vidrio electrocrómicos pueden sufrir cambios de color reversibles bajo la acción de un voltaje o corriente de conducción relativamente baja aplicada, causando cambios reversibles en el estado de valencia y la composición del material, y alterando o manteniendo las propiedades ópticas del material. Al mismo tiempo, los materiales electrocrómicos también deben tener una excelente conductividad iónica, alto contraste, eficiencia de cambio de color y período de ciclo y otras propiedades electrocrómicas. Los materiales electrocrómicos se clasifican en materiales electrocrómicos inorgánicos y materiales electrocrómicos orgánicos [2] El representante típico de los materiales electrocrómicos sin componentes eléctricos es el trióxido de tungsteno. Actualmente, los dispositivos electrocrómicos con WO3 como material funcional se han industrializado. Los materiales electrocrómicos orgánicos incluyen principalmente politiofenos y sus derivados, rodofenos, tetrasulfovaleno y compuestos de ftalocianina metálica, etc. Materiales electrocrómicos con sustancias de forma púrpura como materiales funcionales se han puesto en una aplicación práctica. En aplicaciones prácticas, especialmente en la preparación de dispositivos electrocrómicos, los materiales electrocrómicos generalmente deben cumplir con los siguientes requisitos:
(1) Tiene una buena reversibilidad redox electroquímica;
(2) respuesta rápida que cambia de color;
(3) cambio de color reversible;
(4) alta sensibilidad a los cambios de color;
(5) tiene una vida de ciclo relativamente alta;
(6) tiene una determinada función de almacenamiento y memoria;
(7) Propiedades químicas estables.
Aplicación de productos
El vidrio electrocrómico tiene la capacidad de ajuste de la absorción de luz y la transmisión bajo la acción de un campo eléctrico. Puede absorber o reflejar selectivamente la radiación térmica externa y la difusión de calor interno, reduciendo la gran cantidad de energía que los edificios de oficinas y los edificios residenciales deben consumir para mantenerse frescos en verano y cálidos en invierno. Al mismo tiempo, sirve para mejorar el grado de luz natural y evitar el pío. Los materiales electrocrómicos poseen propiedades biestables. Las pantallas electrocrómicas hechas de materiales electrocrómicos no solo no requieren luz de fondo, sino que también, después de mostrar imágenes estáticas, siempre que el contenido mostrado permanezca sin cambios, no consumirán electricidad, logrando el objetivo de la conservación de la energía. Las pantallas electrocrómicas tienen ventajas, como puntos ciegos y alto contraste en comparación con otras pantallas. El espejo retrovisor anti-glaseado automático hecho de materiales electrocrómicos puede ajustar la intensidad de la luz reflejada de acuerdo con la intensidad de la luz externa a través de un sistema de detección electrónica, logrando el efecto del anti-Glare y haciendo que la conducción sea más segura. El vidrio inteligente electrocrómico puede ajustar la intensidad de la luz dentro de los automóviles y los aviones a un voltaje relativamente bajo (2-5V) y potencia, lo que hace que el viaje sea más cómodo. En la actualidad, se ha aplicado vidrio claro electrocrómico en algunos automóviles y aviones de alta gama. Después de medio siglo de desarrollo, el electrocromismo ha logrado muchos resultados efectivos y se ha utilizado en algunos campos. Con el desarrollo continuo de la ciencia y la tecnología, los materiales electrocrómicos y sus dispositivos están obligados a desempeñar un papel más importante.
