Bidirectional Thermochromic Hydrogel with Wide Response Temperature Regulation for Smart Windows

热致变色 材料科学 自愈水凝胶 纳米技术 复合材料 高分子化学 有机化学 化学
作者
Yong Hu,Qiaoyu Huang,Hong Chen,Meng Liang,Jiayi Chen,Xilin Wang,Zhaoxia Chen,Xueliang Jiang,Yuhong Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (31): 44975-44988 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsami.5c11165
摘要

Thermochromic smart windows have been extensively investigated for solar regulation and building energy management to reduce building energy consumption. However, most current smart windows respond to only a single fixed temperature, failing to meet both energy-saving and privacy needs. To overcome this limitation, a series of composite hydrogels (KNSG) with bidirectional temperature-responsive properties were developed by introducing sodium dodecyl sulfate/sodium chloride (SDS/NaCl) micelles and κ-carrageenan (KCA) into a poly(N-isopropylacrylamide/glycerol (PNIPAM/Gl) matrix. These hydrogels were encapsulated between two glass panes to construct climatic-adaptable smart windows. Through synergistic optimization of SDS, NaCl, and Gl, both the upper critical solution temperature (UCST, 0.8–17.4 °C) and the lower critical solution temperature (LCST, 19.5–50.4 °C) of the material could be flexibly and broadly adjusted to match the human thermal comfort zone and various climates. The smart window achieved excellent solar modulation (ΔTSol, UCST = 76.17%, ΔTSol, LCST = 76.29%) coupled with high transparency (94.90%), effectively balancing solar modulation with natural light illumination within a comfortable temperature range. Furthermore, KNSG displayed remarkable stability and antifreezing (−28 °C), ensuring long-term usability. These dual-responsive smart windows exhibit promising practical applications in future fields for building energy efficiency, information encryption, temperature monitoring, and so forth.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
erg发布了新的文献求助10
刚刚
明理越彬发布了新的文献求助10
刚刚
3秒前
zz发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
6秒前
和谐天川完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
慕梦安发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
Lzy发布了新的文献求助10
8秒前
溯尘星落完成签到,获得积分10
8秒前
orixero应助年轻的谷兰采纳,获得30
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
豆4799发布了新的文献求助10
10秒前
呼呼发布了新的文献求助10
10秒前
岂曰无衣发布了新的文献求助10
10秒前
石破茧完成签到,获得积分10
10秒前
大菜一碟完成签到,获得积分10
11秒前
傻聪明蛋发布了新的文献求助10
12秒前
开心的1876完成签到,获得积分10
12秒前
kerbal发布了新的文献求助10
13秒前
YYY完成签到 ,获得积分10
13秒前
100发布了新的文献求助10
14秒前
FashionBoy应助shiyu Fang采纳,获得10
14秒前
tianqing完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
HUA完成签到,获得积分10
15秒前
BH6小行星完成签到,获得积分10
15秒前
erg完成签到,获得积分10
15秒前
Owen应助热心的薯片采纳,获得10
15秒前
好运加满发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6.2应助豆4799采纳,获得20
17秒前
科研通AI6.2应助zz采纳,获得50
17秒前
17秒前
qianyuan发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7407195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9011692
关于积分的说明 19192429
捐赠科研通 7040437
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3232511
关于科研通互助平台的介绍 2394493
邀请新用户注册赠送积分活动 2214717