石墨烯应用一——智能调光膜

智能调光膜是一种新型光电产品，集门窗内外遮阳与降低辐射为一体，具有独特的透光与保温功能：夏季可动态调节太阳光透过率，以及对透过的光和热量进行有效的控制，降低室内温度；冬季可恢复光线与热量的透过能力，阻断室内热量散失。

智能调光膜可以用在玻璃的夹芯或是内外贴膜，主要通过对光线的调节与热能的阻隔实现对窗户进出热量的控制，能够按需自动变色，不再需要使用遮阳窗帘、隔栅来进行遮阳或隔热。同时有效减少能源消耗。它与现有建筑门窗相比，综合节能效果明显的提高。还可改变玻璃的颜色与色度，提高居室或办公场所的舒适性。还可以与传感器相结合实现自动调节，达到最优化的节能效果。

智能调光膜未来的发展方向是更好的性能和更低的成本，具体表现在：需要精确的控制器，更快的透光率转换速度，不透光状态下避免彩色，调光范围更大，减少生产成本；设计更通用、更可靠的照明控制算法，以适应不同用户、不同气候条件、不同暖通空调系统的要求；实现柔性化之后，应用范围将大为扩大，不但能够应对各种形状的表面，还可以融入可穿戴设备等。

目前的智能调光膜产品中的透明导电电极主要使用氧化铟锡（ITO）材料，具有面电阻较低、工艺成熟等优点。但是铟的缺失导致其价格持续上涨，ITO已成昂贵材料，加上制备方法费用昂贵以及质地较脆，无法实现弯曲等性能等因素，ITO导电膜在成本和性能上已经满足不了现在市场和新产品的需求。由于以上原因，人们在不断寻找ITO的替代品，目前比较有潜力的材料有银纳米线、碳纳米管以及石墨烯等。石墨烯作为一类全新的二维碳基材料，具有超薄、超柔等特性，以及石墨烯良好的电子传输性能与宽波段透光性能，使得石墨烯薄膜具有本征的透光导电特性，是一种非常理想的透明导电膜材料。与传统的基于ITO的透明导电材料相比，石墨烯具有柔性的优势，柔性化材料适合与卷对卷续化生产工艺，降低工艺成本，具有极大的成本优势。因此，石墨烯薄膜的产业化成为现在的重点与热点之一。

在智能调光膜产品中引入石墨烯透明导电薄膜替代传统的ITO材料，充分利用了石墨烯高透光率、高导电率、柔性的特点，使得调光膜产品在保证性能的同时降低了成本，为产品的推广应用提供了助力。

我国在石墨烯研发方面具有国际领先地位，石墨资源也相当丰富，怎么将石墨烯这个神奇材料产业化成为了整个新材料领域的焦点。综合产品形式、石墨烯发展现状等因素，智能调光膜是石墨烯在目前应用的切入点之一，这一产业将会推动石墨烯的研发、生产和应用，并产生对整体产业链的带动效应，让石墨烯这一神奇材料真正造福社会。