广东省省级科技计划国际科技合作领域项目:基于电致变色技术的智能窗户显示(项目编号:2018A050506002),项目起止时间:2018年12月21日-2020年12月21日,项目资助经费为100万人民币,自筹经费实际投入127。57万元。在信息化社会,如何进一步有效、实时、低能耗地传达信息,成为人们研究普及的热点。电致变色技术具有工作电压低、多稳态、静态无功耗、透光度连续可调、寿命长、成本低等特点,可将传统的窗户信息化、智能化,不仅提升窗户的价值,开拓一个全新的产业,而且满足人们对信息化环境的需求,引领生活方式的改变。本项目开发基于电致变色的智能窗户显示技术,将传统建筑材料窗户变成新型的信息载体,满足人们对信息化环境的需求。本团对开发了“宾主有机发光显示器”,发光效率达到世界领先水平;开发了“厚膜微腔技术调节蓝光色度有机发光显示器”的微腔调节色度技术,解决了有机发光显示器蓝光不纯的难题。发明了高分子与小分子混合结构制造有机发光显示器。同时团队在实验环境方面已基本成熟,技术团队方面均已有相当研究经验。
本项目的关键技术包括显示背板及驱动开发、电致变色材料开发与器件优化、智能窗户显示的封装集成与耐候性验证。显示背板和驱动开发主要根据电致变色器件的光电特性,设计适合窗户显示的背板,达到高透性、大尺寸、易读性等要求,同时设计操控显示的驱动电路。由共轭链段与非共轭链段随机聚合而成,通过非共轭链段调控材料的本征吸收和材料溶液性质,开发新型低成本电致变色高分子材料。对电致变色器件的三层材料进行优化,对材料结构进行化学修饰,材料配方反复调整,逐步实现显示的高透过率公和高对比度。利用现有玻璃封装技术,结合传统玻璃产线,降低生产成本,按照窗户玻璃的国家标准对智能窗户进行集成和耐候性验证。最终项目达到技术指标:智能窗户显示产品技术指标:(1):显示尺寸:200mm*200mm;(2):双位,7段式显示;(3):可实时显示室外温度。显示器件技术指标:光透过率:>40%;光阻挡率:<10%;工作电压:<2V。
本技术的创造性与先进性:通过化学聚合共轭链段与非共轭链段,改变电致变色材料的光学性质与溶液性能。通过调整高分子塑化剂和固体电解质盐的结构,及构成比例,提高电解质性能。利用窗户玻璃自有封装技术,将窗户玻璃信息化智能化,极大降低生产成本。目前技术已经完成样机制作,利用玻璃工业产线成熟的夹胶工艺,达到低成本长寿命的要求。利于大规模的市场应用。目前关于器件的耐候性验证时间跨度长,投入时间成本略高,以及器件的透过率指标有待于进一步加强。 |