【技术实现步骤摘要】
一种自适应伪装的电致变色系统
[0001]本专利技术涉及一种具备自适应伪装电致变色系统,属于电致变色
技术介绍
[0002]随着可穿戴电子的经济和社会的发展,人们对纺织品个性化和多功能性的需求日益增强,未来服装不仅仅对舒适性提出了更高的要求,“智能化”服装更是未来发展趋势。近年来,电致变色技术作为一种高度可控的电信号驱动调光控热技术,在智能织物作为“智能化”服装的是一类重要功能性材料,其可以通过电场调控实现材料颜色属性可逆稳定的变化,为智能服装的发展带来了丰富的灵感。通过合理设计,电致变色材料能够根据所处环境变化,实现自身颜色切换,可达到与环境光学特性相融合的自适应伪装能力。
[0003]基于电致变色织物,通过将颜色传感系统、电压控制系统及电致变色织物相结合,利用颜色传感系统探测得到的环境光学特性(背景颜色RGB值),控制输出相应额定电压反馈至电致变色织物,使电致变色织物的光学特性参数与环境光学特征达到高度的匹配。通过设计自适应伪装电致变色织物,将电致变色技术和其他先进技术集成,不仅促进电致变色技术朝着多功 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自适应伪装的电致变色系统,其特征在于,包括电致变色织物、环境监测颜色传感系统和电源控制系统;在所述电源控制系统和电致变色织物连接时,所述电致变色织物呈不同颜色状态与环境相适应。电致变色织物主要包括电致变色层即聚苯胺层、电子导体层即金层、离子导体层和对电极层Al层,离子导体层是柔性多孔织物基底的多孔中负载填充有无色透明AlCl3‑
PVA凝胶电解质,离子导体层相背的两侧面分别设有电子导体层即金层,一侧金层外设有电致变色层即聚苯胺层,一侧金层外设有对电极层Al层;电源控制系统其主要包括逻辑算法程序(STC89C52)模块和电压AD转换器(PCF8591)。环境监测颜色传感系统通过AD转换模块与电致变色织物的电致变色层、对电极层电连接,逻辑算法程序(STC89C52)模块同时也与电致变色织物的电致变色层、对电极层电连接。2.按照权利要求1所述的一种自适应伪装的电致变色系统,其特征在于,织物能够通过环境自适应系统,实现自动变色,具体如下:将电致变色织物、颜色传感系统和电压控制系统集成并安装至在遥控小车上,根据织物在外加电场所呈现的颜色,选择合适的环境颜色背景色块,利用环境颜色传感器探测背景颜色的RGB值,随后利用电压控制系统将背景颜色的RGB值转化为外界环境的电压值,将电致变色织物的所有颜色值以及颜色对应的电压参数对应起来;根据得到的外界环境颜色的RGB值从查找表中得到外界环境颜色对应的电压值,并根据该电压值的正负,控制恒流驱动电路输出接口与电致变色织物工作电极和对电极之间的连接关系,进而控制施加电致变色织物的电压大小及方向;当遥控小车行驶至响应环境颜色背景色块时,该电压达到外界环境颜色对应的电压值时,电致变色织物显示出与外界颜色一致的颜色,实现环境颜色自适应的效果;所述的多层结构保留,利用织物的多孔特性,设计出一体化电致变色织物;织物采用尼龙66作为基底或者隔膜。3.按照权利要求1或2所述的一种自适应伪装的电致变色系统,其特征在于,电致变色织物为一体化结构,其制备流程,包括如下步骤:1)制备金层Au/织物基底:通过热蒸镀的方法,在柔性多孔织物基底如尼龙织物的两面即AB两面分别热蒸镀一层金层,从而得到覆盖有金层的柔性基底;2)制备对电极Al层:通过采用热蒸镀的方法,在步骤(1)中覆盖金层的柔性多孔织物基底的A面进行热蒸镀一层金属Al;3)制备电致变色层PANI(聚苯胺)层:采用电化学聚合法制备电致变色层,在三电极体系中,分别以B面覆盖有金层的尼多孔柔性基底、铂片(Pt)和Ag/AgCl作为工作电极、对电极和参比电极,采用恒电流法,在电解液为苯胺单体和质子酸的混合液中进行电化学聚合,在柔性多孔基底的B面金层上制备电致变色层;上述步骤2)或步骤3),先制备电极Al层或电致变色层均可;4)制备凝胶态电解质层:将氯化铝和去离子水混合得到氯化铝水溶液,将氯化铝水溶液和聚乙烯醇(PVA)混合,加热溶解得到无色透明AlCl3‑
PVA凝胶电解质;5)柔性一体化电致变色织物组装:将步骤4)中的AlCl3‑
PVA凝胶电解质涂覆到步骤(3)得到的柔性多孔尼龙基...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪浩,付国兴,龚辉,李万忠,白婷,张倩倩,刘晶冰,严辉,
申请(专利权)人:北京工业大学,
类型:发明
国别省市:
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