芬蘭圖爾庫(kù)大學(xué)科學(xué)家研制出一種既能儲(chǔ)存電能，又能像變色龍一樣變換顏色的新材料。未來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)可用來(lái)打造能自動(dòng)變色的智能窗以及儲(chǔ)能裝置。相關(guān)論文刊載于新一期《圖爾庫(kù)大學(xué)年鑒》。

　　新材料是基于卟啉的聚合物薄膜。卟啉是自然界中隨處可見的分子，葉綠素和血紅蛋白中都有它的身影。正是葉綠素里的卟啉結(jié)構(gòu)，讓植物得以通過(guò)光合作用從陽(yáng)光中捕獲能量。這種天然分子能以可控方式傳遞電子、切換狀態(tài)。

　　團(tuán)隊(duì)用兩種方式構(gòu)建這種薄膜：一種是將卟啉與導(dǎo)電材料混合，制成復(fù)合結(jié)構(gòu)；另一種則借助橋接分子，將卟啉直接連成聚合物膜。他們還考察了金屬的影響，在卟啉中心分別嵌入鎳、鋅，或不放置任何金屬。

　　微小的結(jié)構(gòu)變化，帶來(lái)了性能上的鮮明差異。鎳基薄膜能在黑、橙、綠三色之間變色，而鋅基和無(wú)金屬薄膜則在兩種顏色狀態(tài)間切換。所有材料的變色響應(yīng)都不到兩秒，視覺對(duì)比格外清晰，即便切斷電源，已變化的顏色依然能穩(wěn)定駐留，仿佛擁有記憶。

　　測(cè)試結(jié)果還顯示，這些薄膜可在更安全、更環(huán)保的水系電解質(zhì)中儲(chǔ)存能量。這是首次將卟啉基聚合物薄膜用作水系電致變色超級(jí)電容器的研究，三種材料均表現(xiàn)出良好的儲(chǔ)能本領(lǐng)，有望成為多功能能源方案里有潛力的候選者。

　　新材料成本低廉、易于調(diào)控、適應(yīng)性強(qiáng)，能集成到柔性可拉伸的基底上，未來(lái)可用于傳感器、柔性電子、智能服裝和太陽(yáng)能解決方案中。它們還能應(yīng)用于汽車和航空航天領(lǐng)域的防眩目后視鏡與天窗、廣告牌及眼鏡鏡片等領(lǐng)域，甚至還可充當(dāng)化學(xué)傳感器的可視化探針。（記者劉霞）

　　(責(zé)編：郝孟佳、李昉)