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管理薄膜与纤维器件红外伪装/管理薄膜与纤维器件，材料前沿热点、信息电子材料。

关键词： 红外调控，热管理，伪装，纤维与织物

应用领域

热管理与红外伪装

成果简介

简单背景：任何物体在绝对零度以上都会向外辐射红外线（即热辐射），物体的红外辐射由物体表面温度和材料的发射率两个因素决定，大部分物体的红外发射率是固定的，但是在很多情况下，需要动态调控物体的红外辐射，使其发射率随环境变化而变化，比如在不同季节环境，希望服装具有冬季保暖、夏季凉爽的功能；在军事领域，人们通过采用不同颜色的迷彩图案，以实现不同环境下的伪装效果，但在红外波段下，通过红外监测设备，可轻易监测到物体发出的红外辐射，普通的迷彩装束已不能实现红外伪装效果，因此，亟需开发出在不同环境下，可自适应改变自身红外辐射的智能红外调控器件，以实现红外伪装或热管理功能。但在众多智能变色材料和器件中，通过电来实现红外发射率的调控，具有便携、可控、易操作的优点，并且部分电致变色材料同时具有可见和红外波段的光学调控效果，为实现自适应红外伪装和热管理应用提供了一种方便可行的途径。 但由于红外调控电致变色器件主要是检测变色层的红外辐射变化，而大部分导电材料和基底对红外光具有较高的阻挡作用，因此，目前大部分红外调控电致变色器件为了减少导电层对电致变色层红外调控效果的影响，多将电致变色层制备在导电层之上，而导电层展现出多孔结构，有利于吸附液态电解质并实现电解液中离子与电致变色材料之间的相互作用。但是导电层在电致变色层和电解质层中间，可能阻碍电解质中离子与电致变色层之间的相互作用，从而影响器件的红外调控效果。因此，为实现更好的红外调控性能，器件结构仍需进一步优化。

技术特点

通过使用电致变色碳纳米材料，将导电层与变色层简化为一层，变色层可与电解质直接接触，实现变色材料与电解质中离子的直接相互作用，有效解决了变色层与电解质因受导电层阻隔而引起的离子扩散问题。制备成的薄膜和纤维状红外调控器件，在不同电压下，通过电解质中离子在变色层中的掺杂/脱掺杂，可改变变色材料的红外吸收，从而改变器件红外发射率，实现红外波段光学性能的动态调控。 创新点和先进性：通过简化红外调控电致变色器件结构，将变色层与导电层简化为一层，有效解决了变色层与电解质因导电层阻隔而造成的电解质离子扩散问题。并且薄膜和纤维器件通过电来调控红外发射率变化，具有便捷性好、可控性高等优点。器件在较小电压下(<5 V)，通过控制电解质中离子在变色材料中掺杂/脱掺杂，实现了对变色材料红外发射率的调控，有望应用于自适应红外伪装和热管理等领域。

经济效益与社会效益

随着科技发展和人类需求的增长，实现物体或材料红外发射率的智能调控已逐渐引起重视，在民用领域，可用于人体热管理，实现冬暖夏凉的效果；在军事领域，可用于士兵军服或军事装备的自适应红外伪装；在航空航天领域，也可用于航天器的表面热管理，控制航天器表面温度。由此可见，智能红外调控器件在诸多领域均具有广阔应用前景。