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光羿科技第三代電緻變色技術,控光與控熱的密鑰

近年來,全球工業科技領域出現了一種新型材料——電緻變色材料。業内人士指出,電緻變色材料是目前最有研究和應用前景的智能材料之一,其在學術界已活躍了近半個世紀,雖擁有巨大商業前景。而将電緻變色材料和不同的功能層結合制成具有不同功能的電緻變色器件,不僅可以用在民用建築上,同時也可以用在飛機、汽車上起到調節光線和溫度的目的,人們可以根據自身需求進行調節,帶來舒适的體驗。

以汽車的防眩目後視鏡為例,電緻變色技術的應用就是一個剛需。早在1974年,一家名為Gentex(即鏡泰)的公司就以紫羅精為變色層,基于類似于“電鍍池”結構實作玻璃變色并達到防眩目的,壟斷了自動防眩目後視鏡市場。但由于技術和制程方面的原因,還有諸如司機在夜間駕駛,後面汽車大燈照射過來,打到後視鏡會緻盲等問題的存在。此外,随着智能電動車螢幕的增多、增大,汽車使用場景中出現的陽光照射導緻螢幕内容顯示不清等痛點,也急需能夠自動選擇透光量的新材料出現。

然而,鏡泰的材料體系和制造技術還不能滿足目前需要。特别是,當玻璃面積很大的時候,鏡泰的第一代方案變色的速度會變得比較慢。比如,波音787側窗的變色時間需要3分鐘。最為重要的一點是,玻璃基底的制造技術,讓鏡泰無法加工大面積曲面。

光羿科技第三代電緻變色技術,控光與控熱的密鑰

1989年,一家叫Sage的公司基于氧化鎢作為變色層,開發出了新一代的電緻變色玻璃。Sage的氧化鎢是固态的,可以直接鍍在玻璃上,解決了制造大塊玻璃的問題,并于2005年在一款法拉利的Superamerica上成功應用了可控光和控熱的“天幕”。光羿科技研發團隊發現,Sage選擇的氧化鎢技術路線,除了不能做曲面加工之外,仍存在需要定制生産、重資産模式等弊端,制約電緻變色材料和産業的規模化發展。

鑒于此,光羿科技研發團隊經過多年來對電緻變色産業的深入研究,總結發現該産業規模化發展的基本原則:

1. 材料的形态需要是固态而不能是液态,液态材料是制造的瓶頸。

2. 基底不能是玻璃隻能是薄膜,目前以玻璃為基底,隻能一片一片生産,如果是薄膜的話,可以是卷對卷生産,塗布的生産效率将會大幅提升。

3. 一定要全面把成本做下去。

這就要求光羿科技必須自己重構電緻變色的整個材料體系,包括電緻變色層,電解液層和離子存儲層,和整個制造技術。幸運的是,光羿科技的創始團隊中,擁有這個領域世界最頂級的專家,通過自主研發的材料與工藝相結合,逐漸攻破傳統電緻變色技術被诟病的穩定性差、可靠性低以及功能單一等問題,成功研發出第三代柔性固态電緻變色材料,重新定義電緻變色技術的可能性。、

相較于前兩代電緻變色技術路線,光羿科技第三代電緻變色技術方案是在微米級的薄膜上,塗上一層納米級電緻變色層,在另一張薄膜上塗上納米級離子層,兩種薄膜通過固态電解質層粘合在一起。納米級電緻變色材料塗覆對厚度的均勻性要求極為嚴苛。寬幅在2000mm的薄膜基底,通過滾筒,以每分鐘将近30米的速度被送進塗布機,塗布機的噴嘴要均勻地把溶液噴塗在薄膜基底上。為了確定均勻性和一緻性,不僅噴塗溶液時,厚薄要一緻,塗布完成後薄膜平面上溶液的揮發也要求一緻。

一緻性是産品性能和可靠性的保障,是後續離子通過固态電解質進入電緻變色層,又從電緻變色層傳回到離子層,來來回回要能達到10萬次循環的保障之一。光羿科技創始團隊明白,要想把這個産業做起來,必須要解決高效的制程問題,動力電池産業已經證明了卷對卷高速塗布機的意義。

光羿科技第三代電緻變色技術,控光與控熱的密鑰

2019年8月,在不斷地優化材料、優化薄膜基底和改進塗布裝置之後,光羿科技第一次跑通了電緻變色材料以薄膜為基底通過卷對卷高速塗布生産的工藝——柔性薄膜基底及更高效産能卷對卷(R2R)生産工藝,這也成為電緻變色技術得以廣泛應用的加速器。相較于前兩代電緻變色技術路線,光羿科技第三代電緻變色技術具有更高的商業價值,具有低霧度、定制化、輕量化、低電壓、高曲率等顯著優勢。

2021年11月,首個搭載光羿科技電緻變色天幕,并實作量産的極氪001受到行業矚目,随後廣汽埃安S PLUS的推出更是将光羿科技第三代電緻變色技術帶入公衆視野。據了解,在2023年,至少會有5家造車新勢力的主力産品會使用到光羿科技的天幕解決方案。不久的将來,相信全面攻克整車控光和控熱的問題的光羿科技,将打造更為私密控光以及舒适控熱的更新體驗。

(來源:網際網路轉載)

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