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热致变色器件的材料是钙钛矿锰氧化物，当外界环境温度高于其相转变温度时，材料的发射率提高使得表面对外辐射能量增加；当外界环境温度低于其相转变温度时，发射率降低使得对外辐射能量降低。通过调节对外辐射能量的大小改变材料的辐射率，这便是热致变色的基本原理。28679
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2000年前后，美国和日本等国已经着手智能型热控涂层的研究，并投入大量的人力和物力，现已进入试用阶段，而国内由于起步较晚，目前处于涂层材料的制备阶段，尚未达到深入研究乃至应用的水平。论文网
日本电器股份有限公司（NEC）的工作人员研究出使用陶瓷烧结加工工艺制备热控涂层材料La0.875Sr0.125MnO3和La0.7Sr0.3MnO3，这种方法的优越性在于能够制备出厚度小且质量轻的薄膜，薄膜通过对自身温度的反馈调节来控制热辐射。如图1.2所示为材料发射率的测量结果
图1.2 发射率随温度变化图
由图1.2可知，在137K-373K的温度区间内，两组材料的发射率均增长了0.4左右，且当温度增加到270K左右时，发射率的变化均最为显著。
来自加拿大空间研究中心的D.Nikanpour研究小组运用激光辅助沉淀法在硅或者金属基底上制备出La0.875Ca0.125MnO3热致变色涂层[7]，图1.3为其发射率随温度变化关系。
1.3 加拿大PLD制备的热致变色涂层
由图1.3看出，这一涂层的金属绝缘相变相比于日本陶瓷烧结工艺加工制备出的热致变色涂层并不明显，并且其发射率可调控范围较小。
南京理工大学的李强教授等人则采用了固相反应法制备了钙钛矿型锰氧化物热致变色材料[8]，图1.4显示了两种不同比例组分的材料La0.75Ca025-xSrxMnO3和La0.7Ca0.3-xSrxMnO3发射率和吸收率随温度变化关系。
1.4 发射率和吸收率碎温度变化关系
由图1.4可看出，两种材料薄层样品测量得到的发射率大致均为伴随温度的升高而升高。其中，在241K-348K的温度区间内，样品La0.7Ca0.1Sr0.2MnO3的发射率由0.38增加到0.64，样品La0.7Ca0.2Sr0.1MnO3的发射率由0.48增加到0.68。同时，样品的太阳吸收率随温度升高并没有明显的变化。