[發明專利]一種基于葉綠素摻雜的光響應器件

有效

• 申請號: 201810809912.1
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN109085706B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 袁冬;閆旭東;胡小文;趙威;周國富
• 申請（專利權）人: 華南師范大學;深圳市國華光電科技有限公司;深圳市國華光電研究院
• 主分類號: G02F1/13
• 分類號: G02F1/13;G02F1/1337
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

本發明公開了一種基于葉綠素摻雜的光響應器件，包括相對設置的兩塊透光導電基板，兩塊所述透光導電基板相對的一側均涂覆有垂直取向層，兩塊所述透光導電基板之間封裝形成調節區，所述調節區內填充有液晶混合物，所述液晶混合物包括負性液晶和葉綠素。本發明的光響應器件能夠基于葉綠素的見光分解離子的效應，達到明暗調節的目的，進而滿足了人們對智能調節光線的需求，實現較為智能的效果。

技術領域

本發明涉及建筑家居領域，尤其是涉及一種基于葉綠素摻雜的光響應器件。

背景技術

隨著時代的發展，智能建筑已經逐漸進入人們的生活，越來越多的功能材料將會在節能綠色建筑中扮演重要角色。傳統的調光玻璃都是采用在玻璃表面鍍膜的方法，采用不同材質的鍍膜技術來改變玻璃窗的透射和反射波段。例如在玻璃上鍍上特定膜層，使得該鍍膜層對可見光有一定的阻斷效果，起到一定的隱蔽作用，但是該鍍膜層卻不同隨著環境的改變或個人生活喜好來改變明暗效果，即不是智能的，而且鍍膜對玻璃來說還非常的不美觀，且使用不方便、商業生產價格較高。

此外這種膜涂層一般都摻雜有金屬或者金屬氧化物的離子晶體，當這種膜層大量鍍在玻璃上會很容易干擾導航和通信系統，這是較為嚴重的缺點，使得其難以廣泛應用在建筑家具以及生活中。基于以上原因，需要尋找一種能夠滿足人們對智能調節光線需求的器件。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種基于葉綠素摻雜的光響應器件。

本發明所采取的技術方案是：

本發明提供一種基于葉綠素摻雜的光響應器件，包括相對設置的兩塊透光導電基板，兩塊所述透光導電基板相對的一側均涂覆有垂直取向層，兩塊所述透光導電基板之間封裝形成調節區，所述調節區內填充有液晶混合物，所述液晶混合物包括負性液晶和葉綠素。

優選地，所述液晶混合物包括90～99質量份的負性液晶和1～10質量份的葉綠素。

優選地，所述透光導電基板包括透光基板和設在所述透光基板上的導電層。

進一步地，所述導電層的材料為ITO、銀納米線中的至少一種。

優選地，所述葉綠素來源于菠菜、玉蘭中的至少一種。

優選地，所述調節區內設有間隔子用以控制兩塊所述透光導電基板之間的間距。

優選地，還包括電源組件，所述電源組件與兩塊所述透光導電基板電性連接。

本發明的有益效果是：

本發明提供一種基于葉綠素摻雜的光響應器件，在未施加電壓時，負性液晶在垂直取向層的作用下呈垂直于透光導電基板單疇排列，葉綠素分子和負性液晶均勻分布，此時光線的透過率達到最高，器件呈現高度透明狀態。在施加電壓時，基于葉綠素見光光解產生離子的效應，光解產生的陰陽離子在電場的作用下開始振蕩產生混沌湍流，即電流體動力學不穩定性(EHDI)，同時負性液晶向平行于透光導電基板的方向轉向呈多疇排列，使得器件產生強烈的散射變為模糊狀態，并且隨著光強度的增大，散射更強器件變得更模糊。當斷開電壓時EHDI效應停止，器件在較短的時間內恢復初始高度透明狀態。本發明的光響應器件中摻雜的葉綠素是一種天然的原料、成本較低、無污染，可以達到有顏色的目的，使器件變得美觀好看且綠色不傷害眼睛，此外基于葉綠素的見光分解離子的效應，達到明暗調節的目的，本發明的光響應器件在施加較小電壓下，能夠隨著光強的逐漸增強、散射更強，更加有效地阻隔太陽光的進入，進而滿足了人們對智能調節光線的需求，實現較為智能的效果。

附圖說明

圖1為未施加電壓時基于葉綠素摻雜的光響應器件的截面示意圖；

圖2施加電壓時基于葉綠素摻雜的光響應器件的截面示意圖；

圖3為實施例2中的光響應器件在不同電壓下的透射率曲線圖；