[发明专利]一种基于叶绿素掺杂的光响应器件

说明书

本发明公开了一种基于叶绿素掺杂的光响应器件，包括相对设置的两块透光导电基板，两块所述透光导电基板相对的一侧均涂覆有垂直取向层，两块所述透光导电基板之间封装形成调节区，所述调节区内填充有液晶混合物，所述液晶混合物包括负性液晶和叶绿素。本发明的光响应器件能够基于叶绿素的见光分解离子的效应，达到明暗调节的目的，进而满足了人们对智能调节光线的需求，实现较为智能的效果。

技术领域

本发明涉及建筑家居领域，尤其是涉及一种基于叶绿素掺杂的光响应器件。

背景技术

随着时代的发展，智能建筑已经逐渐进入人们的生活，越来越多的功能材料将会在节能绿色建筑中扮演重要角色。传统的调光玻璃都是采用在玻璃表面镀膜的方法，采用不同材质的镀膜技术来改变玻璃窗的透射和反射波段。例如在玻璃上镀上特定膜层，使得该镀膜层对可见光有一定的阻断效果，起到一定的隐蔽作用，但是该镀膜层却不同随着环境的改变或个人生活喜好来改变明暗效果，即不是智能的，而且镀膜对玻璃来说还非常的不美观，且使用不方便、商业生产价格较高。

此外这种膜涂层一般都掺杂有金属或者金属氧化物的离子晶体，当这种膜层大量镀在玻璃上会很容易干扰导航和通信系统，这是较为严重的缺点，使得其难以广泛应用在建筑家具以及生活中。基于以上原因，需要寻找一种能够满足人们对智能调节光线需求的器件。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于叶绿素掺杂的光响应器件。

本发明所采取的技术方案是：

本发明提供一种基于叶绿素掺杂的光响应器件，包括相对设置的两块透光导电基板，两块所述透光导电基板相对的一侧均涂覆有垂直取向层，两块所述透光导电基板之间封装形成调节区，所述调节区内填充有液晶混合物，所述液晶混合物包括负性液晶和叶绿素。

优选地，所述液晶混合物包括90～99质量份的负性液晶和1～10质量份的叶绿素。

优选地，所述透光导电基板包括透光基板和设在所述透光基板上的导电层。

进一步地，所述导电层的材料为ITO、银纳米线中的至少一种。

优选地，所述叶绿素来源于菠菜、玉兰中的至少一种。

优选地，所述调节区内设有间隔子用以控制两块所述透光导电基板之间的间距。

优选地，还包括电源组件，所述电源组件与两块所述透光导电基板电性连接。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种基于叶绿素掺杂的光响应器件，在未施加电压时，负性液晶在垂直取向层的作用下呈垂直于透光导电基板单畴排列，叶绿素分子和负性液晶均匀分布，此时光线的透过率达到最高，器件呈现高度透明状态。在施加电压时，基于叶绿素见光光解产生离子的效应，光解产生的阴阳离子在电场的作用下开始振荡产生混沌湍流，即电流体动力学不稳定性(EHDI)，同时负性液晶向平行于透光导电基板的方向转向呈多畴排列，使得器件产生强烈的散射变为模糊状态，并且随着光强度的增大，散射更强器件变得更模糊。当断开电压时EHDI效应停止，器件在较短的时间内恢复初始高度透明状态。本发明的光响应器件中掺杂的叶绿素是一种天然的原料、成本较低、无污染，可以达到有颜色的目的，使器件变得美观好看且绿色不伤害眼睛，此外基于叶绿素的见光分解离子的效应，达到明暗调节的目的，本发明的光响应器件在施加较小电压下，能够随着光强的逐渐增强、散射更强，更加有效地阻隔太阳光的进入，进而满足了人们对智能调节光线的需求，实现较为智能的效果。

附图说明

图1为未施加电压时基于叶绿素掺杂的光响应器件的截面示意图；

图2施加电压时基于叶绿素掺杂的光响应器件的截面示意图；

图3为实施例2中的光响应器件在不同电压下的透射率曲线图；