智能窗，顾名思义：一种透光度可在“模糊”与“清晰”之间进行可逆转换的智能窗口材料。发展智能窗口材料及器件在个人隐私防护及智能天窗等领域具有重要意义。
最近，中科大精密仪器系李家文副教授与吴东教授领导的研究小组，通过赋予传统智能窗口以优异的斥液功能，研发出一种具有双重功能的电响应型自清洁表面，无论是水滴还是其他典型液滴，都可在超低电压刺激下从钉扎状态转变为滚动滑落，与此同时其透光度也会由“模糊”变为“透明”。
自然界总是给人们以诸多灵感，猪笼草之所以能够轻易诱捕昆虫，皆因其具有神奇的表界面，即在其多孔的固/气界面“插入”了一层液体，通过降低其表界面摩擦阻尼系数，从而限制了猎物“逃脱”。受此启发，他们利用激光程序化扫描诱导具有微纳米复合结构的超疏水微柱阵列。随后，通过热旋涂法，经流平、冷缩等过程将石蜡灌注上述结构。进一步地，利用凝胶键合法植入了超柔且透明的银纳米线薄膜加热器，成功制备了一种原位电响应型超滑表面（以上工作在工程与材料科学实验中心微系统平台完成）。通过原位加载/卸载电压控制润滑层相变温度，即可完成液滴的粘附/脱附以及光线的模糊/透过。
图A为电响应超滑表面的加工工艺，图B-G是对应的表征与电子图片，图H和I分别是加载电压前后的透光性与表面粘附性对比照片
基于此，研究者通过概念验证的方法，利用该制动器实现了室内温度管理以及光学可视化编程等应用展示。
图A为制动器用于温度管理概念图，图B是概念验证自搭建装置示意图，图C和D对应加载电压前后透光率及实测温度曲线，图E为利用并联制动器实现光学编码。
该研究的最大意义在于，通过快速的激光直写、石蜡灌注、柔性银纳米线薄膜加热器集成，制备出原位电激发、便携化、适用于二维/三维的双重功能制动器，对于多功能材料及器件的开发有着重要的启示作用。
该论文第一作者为图书馆VIP精密仪器系陈超副研究员，该论文得到国家自然科学基金、中央高校青年创新基金、中国博士后基金以及墨子杰出青年基金等项目的支持，感谢工程与材料科学实验中心微系统加工平台帮助。
参考文献：Chao Chen, Zhouchen Huang, Suwan Zhu, Bingrui Liu, Jiawen Li, Yanlei Hu, Dong Wu, Jiaru Chu. In Situ Electric-induced Switchable Transparency and Wettability on Bioinspired Paraffin-impregnated Slippery Surfaces. Adv. Sci. 2021, 2100701。