红外发射率动态调制智能涂层的研究进展

作     者：曹翠翠 曹逊 CAO Cui-cui;CAO Xun

作者机构：中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微国家重点实验室上海200050 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2022年第51卷第8期

页      面：41-57页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：ANSO国际合作专项(ANSO-CP-KP-2021-01) 中国科学院青促会人才支持计划(2018288) 

主　　题：红外辐射 发射率 动态调制 红外伪装 辐射散热 

摘      要：随着更多新兴应用的出现,例如变化环境中的动态热伪装、温度自适应辐射制冷以及航天器智能热控等,传统的静态红外发射率工程已经不能满足需求,发射率动态调制成为研究热点。红外发射率动态调制涂层是指在外场(如热、光、电等)刺激下,红外发射率可以发生可逆变化的材料。根据调制方式的不同,系统总结了热调制、电调制、光调制、应变调制、湿度调制等几大类红外发射率动态调制智能涂层的研究进展,概述了其基本原理、相关材料及应用现状。着重探讨分析了热调制涂层中的二氧化钒(VO_(2))、GeSeTe(GST),电调制涂层中的三氧化钨(WO_(3))、钛酸锂(Li_(4)Ti_(5)O_(12),LTO)、聚苯胺、聚噻吩、石墨烯等几类常用的材料体系,最后对每一类材料的性能特点及其存在的问题进行了对比分析。红外发射率动态调制智能涂层的研究将极大地促进其在隐身伪装及热量控制方面的应用,但其仍处于早期开发阶段,面临诸多机遇和挑战,在未来,红外发射率动态调控涂层将向着柔性化、大面积、多波谱、系统化、更智能的方向发展。