使用MOF的新型電致變色薄膜可快速切換顏色，實現有效的光熱管理，為智慧窗戶和其他自適應技術帶來了希望。電致變色塗層技術的進步可能會讓我們更接近以環保方式保持室內涼爽的方法。

就像眼鏡可以變暗以提供防曬保護一樣，這些透明薄膜的光學特性也可以透過電來調整，以阻擋太陽的熱量和光線。現在，研究人員在《ACS 能源快報》（ACS Energy Letters）上報告說，他們展示了一種基於金屬有機框架（MOF）的新型電致變色薄膜設計，這種薄膜能快速、可靠地從透明變為減少眩光的綠色，再變成隔熱的紅色。

當電位從0 伏特到0.8 伏特再到1.6 伏特時，這種電致變色薄膜的顏色和光學特性就會改變：綠色有助於減少眩光，紅色可增強隔熱性。資料來源：改編自《美國化學學會能源通訊》2024 期，DOI: 10.1021/acsenergylett.4c00492

徐洪波及其同事在他們的電致變色薄膜中使用了MOFs，因為這種結晶物質能夠形成孔徑大小可以透過改變與金屬離子結合的有機配體的長度來客製化的薄膜。這些特性可以改善電流流動，更精確地控制顏色，並且經久耐用。

在示範中，徐的MOF 電致變色薄膜在0.8 伏特的電位下只需2 秒就能從無色變為綠色，在1.6 伏特的電位下只需2 秒就能變為暗紅色。當電位下降時，薄膜能在40 小時內保持綠色或紅色，除非施加反向電壓使薄膜恢復透明狀態。

這種薄膜還能在從彩色到透明的4500次循環切換中保持穩定的性能。研究人員表示，經過進一步優化，他們的可調式塗層可用於調節室內溫度的智慧窗戶，以及較小規模的智慧光學設備和感測器。

除了徐的基於MOF 的電致變色薄膜外，其他幾個研究小組也報告了電致變色塗層的設計，包括一種阻擋紫外線但視覺上透明的輻射冷卻薄膜、一種暴露在陽光下會變冷的彩色植物薄膜，以及一種在寒冷天氣變深、在炎熱天氣變淺的溫度響應薄膜。

編譯來源：ScitechDaily