摘要
光致变色陶瓷作为一种智能材料,在外部光刺激下展现出可逆的颜色变化,其在智能窗、信息存储、传感器等领域具有广阔的应用前景。
掺杂离子作为一种有效的调控手段,可以显著影响光致变色陶瓷的性能,包括改变其变色性能、响应速度、循环稳定性等。
本综述首先介绍了光致变色陶瓷和掺杂改性的相关概念,接着重点概述了不同掺杂离子(如过渡金属离子、稀土离子等)对光致变色陶瓷性能的影响,并从微观结构、电子结构、缺陷化学等方面深入探讨了其作用机制。
此外,本文还总结了当前主要的研究方法,包括材料制备、性能表征以及理论计算模拟等。
最后,对该领域未来的发展趋势进行了展望,指出开发新型高效、稳定的掺杂型光致变色陶瓷材料是未来研究的重点。
关键词:光致变色陶瓷;掺杂离子;性能调控;作用机制;研究进展
1.引言光致变色是指材料的光学性质(如颜色、透光率等)在外界光刺激下发生可逆变化的现象。
能够产生光致变色现象的材料被称为光致变色材料。
光致变色材料种类繁多,包括无机材料、有机材料和有机-无机杂化材料,其中,光致变色陶瓷作为一种重要的无机光致变色材料,因其具有优异的化学稳定性、热稳定性、机械强度以及耐候性等优点,在智能窗、信息存储、显示器、传感器等领域展现出巨大的应用潜力[1-3]。
光致变色陶瓷的变色机制主要基于材料内部发生的光化学反应。
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