熱致變色指溫度變化時(shí)發(fā)生可逆或不可逆的顏色變化現(xiàn)象。熱致變色材料在溫度傳感器、智能控溫和智能窗等領(lǐng)域有潛在應(yīng)用前景。目前報(bào)導(dǎo)的多數(shù)無(wú)機(jī)熱致變色材料存在熱致變色溫度太高（>100℃），含鉛、汞等有毒物質(zhì)的問(wèn)題，難以推廣在智能窗等方面的應(yīng)用。另一方面，集光學(xué)、鐵電和/或磁性于一體的多功能熱致變色材料在智能窗的信號(hào)處理和非接觸光學(xué)信息存儲(chǔ)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。因此，尋找高穩(wěn)定性，低熱致變色溫度，集光學(xué)、鐵電和/或磁性于一體的多功能熱致變色材料對(duì)于推動(dòng)新型智能窗的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用有重要意義。

　　最近，廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所（以下簡(jiǎn)稱省科學(xué)院半導(dǎo)體所）測(cè)試分析平臺(tái)與中山大學(xué)李滿榮教授課題組聯(lián)合開(kāi)展研究，發(fā)現(xiàn)無(wú)鉛無(wú)汞鐵電材料Sn2P2S6（SPS）在鐵電-順電相變溫度附近（~67℃）發(fā)生顏色的可逆變化，由橙黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色。研究人員通過(guò)原位粉末X射線衍射和拉曼光譜分析表明P-S和Sn-S鍵長(zhǎng)隨溫度的變化導(dǎo)致（P2S6）八面體幾何結(jié)構(gòu)和Sn2+離子的配位環(huán)境改變。結(jié)合第一性原理計(jì)算證明，Sn的5s2立體化學(xué)活性孤對(duì)電子隨溫度的升高引起負(fù)的晶格膨脹，導(dǎo)致晶體結(jié)構(gòu)畸變，從而導(dǎo)致SPS的可逆熱致變色。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，SPS顯示出相對(duì)較高的近紅外反射率（R>80%），可以滿足建筑或車輛智能窗戶的節(jié)能需求。

多功能可逆熱致變色材料

　　研究表明，SPS具有較低的熱致變色溫度（<100℃），且集鐵電性和高近紅外反射率等性能于一體，在下一代多功能智能窗等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。 

　　該研究工作得到了廣東省科學(xué)院人才引進(jìn)專項(xiàng)基金和國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助和支持，相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《Chemical Engineering Journal》上，省科學(xué)院半導(dǎo)體所為論文的第一完成單位。

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.139599

　?。ㄊ】茖W(xué)院半導(dǎo)體所/供稿）