termokromiska

Termokromiska material är material som ändrar färg, transparens eller ljusreflektion som svar på temperaturförändringar. Termokromism är fenomenet och är oftast reversibelt, så färgen återgår när temperaturen förändras tillbaka. Sådana material används i temperaturindikatorer, smarta beläggningar, textilier, förpackningar och olika konsumentprodukter.

Mekanismerna varierar mellan organiska och oorganiska system. Organiska termokromiska system bygger ofta på leuco-dyes och färgformare eller på flytande kristaller. Leuco-dyes kan bilda färg vid en viss temperatur och blekna när temperaturen ökar. Spiroföreningar och relaterade molekyler kan genomhålla reversibla färgförändringar med temperaturändringar. Flytande kristaller uppvisar färgändringar beroende på molekylär orientering, ofta med tydliga färgmönster över temperaturintervallet.

Oorganiska termokromiska material inkluderar metalloxider som visar färgförändringar vid olika temperaturer. Den mest kända oorganiska termokromismen är VO2, vanadiumdioxid, som vid cirka 68 °C genomgår en metal–insulator-övergång och därmed ändrar färg eller genomsläpplighet i tunna filmer.

Användningar omfattar temperaturindikatorer i livsmedels- och läkemedelsförpackningar samt kylförpackningar; smarta fönster och glas som minskar inomhustemperaturen; färgande textilier och leksaker; samt sensorer och visuell återkoppling i olika system.

Utmaningar inkluderar begränsad färgpalett, cyklingens livslängd, påverkan av UV-ljus och fukt, pris och stabilitet över tid. Formuleringar och skyddslager används ofta för att förbättra tålighet och användbarhet.