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具有高太阳光调制功能的羟丙基纤维素类复合水凝胶智能窗的结构设计与性能
1
作者
来思雨
西鹏
程博闻
《高分子材料科学与工程》
北大核心
2025年第3期143-151,共9页
水凝胶智能窗是一种智能响应窗户,其特点是在临界溶液温度附近能够通过可逆状态转变来调制太阳光,从而达到减少能耗的目的。文中以羟丙基纤维素(HPC)、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)和上转换纳米发光微球(UCNPS@SiO2-NH2)为原料,设计制...
水凝胶智能窗是一种智能响应窗户,其特点是在临界溶液温度附近能够通过可逆状态转变来调制太阳光,从而达到减少能耗的目的。文中以羟丙基纤维素(HPC)、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)和上转换纳米发光微球(UCNPS@SiO2-NH2)为原料,设计制备了一种复合水凝胶(HPC-PNIPAM/UCNPS@SiO2-NH2)智能窗。HPC与PNIPAM的复合水凝胶体系通过增加氢键降低了临界溶液温度至约30.65℃,其响应时间也从原本的42.13 s减少至14.7 s。而上转换纳米材料的加入增强了水凝胶对太阳光的调制能力,980 nm左右的红外光透射率明显减少。经计算比较发现,所制备的新型复合水凝胶智能窗在20℃时拥有优秀的太阳光和可见光透射率,而红外光透射率则为66.28%。升温至40℃以上时红外光透射率降到1.43%。与传统的水凝胶智能窗相比,这种新型窗户不仅具有更适宜的临界溶液温度,还展现出优秀的太阳光调制能力。这为新型水凝胶类智能窗的开发提供了新的思路。
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关键词
智能窗
羟丙基纤维素材料
太阳光调制能力
上转换发光
材料
热致变色
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职称材料
题名
具有高太阳光调制功能的羟丙基纤维素类复合水凝胶智能窗的结构设计与性能
1
作者
来思雨
西鹏
程博闻
机构
天津工业大学材料科学与工程学院
天津科技大学化学与材料学院
出处
《高分子材料科学与工程》
北大核心
2025年第3期143-151,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51873152)。
文摘
水凝胶智能窗是一种智能响应窗户,其特点是在临界溶液温度附近能够通过可逆状态转变来调制太阳光,从而达到减少能耗的目的。文中以羟丙基纤维素(HPC)、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)和上转换纳米发光微球(UCNPS@SiO2-NH2)为原料,设计制备了一种复合水凝胶(HPC-PNIPAM/UCNPS@SiO2-NH2)智能窗。HPC与PNIPAM的复合水凝胶体系通过增加氢键降低了临界溶液温度至约30.65℃,其响应时间也从原本的42.13 s减少至14.7 s。而上转换纳米材料的加入增强了水凝胶对太阳光的调制能力,980 nm左右的红外光透射率明显减少。经计算比较发现,所制备的新型复合水凝胶智能窗在20℃时拥有优秀的太阳光和可见光透射率,而红外光透射率则为66.28%。升温至40℃以上时红外光透射率降到1.43%。与传统的水凝胶智能窗相比,这种新型窗户不仅具有更适宜的临界溶液温度,还展现出优秀的太阳光调制能力。这为新型水凝胶类智能窗的开发提供了新的思路。
关键词
智能窗
羟丙基纤维素材料
太阳光调制能力
上转换发光
材料
热致变色
材料
Keywords
smart window
hydroxypropyl cellulose material
sunlight modulation capacity
upconversion material
thermochromic material
分类号
TU228 [建筑科学—建筑设计及理论]
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作者
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1
具有高太阳光调制功能的羟丙基纤维素类复合水凝胶智能窗的结构设计与性能
来思雨
西鹏
程博闻
《高分子材料科学与工程》
北大核心
2025
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