调温控光器件在节能建筑、智能天窗、隐私防护等领域具有重要应用价值。传统智能窗在电、PH、温度、应力等外界刺激下可实现光学透过性的可逆操纵。然而，由于缺乏表界面微纳拓扑设计，这些器件无法适用于多雨、覆冰等极端条件。研发设计自清洁、不沾雨水、抗/除冰智能窗仍是当前重要课题之一。
针对以上挑战，材料学院陈超副教授团队研发了一系列响应型仿生超滑表面（SLIPS）。如利用飞秒激光制造光热响应型SLIPS，解决了智能仿生表面自清洁、生物兼容问题（ACS Appl.Mater.Interfaces 2022,14,31667）；并基于此设计，开发磁响应SLIPS，实现了仿生功能器件表面流体超快操纵（Langmuir 2022,38,2174）；进而通过优化材料体系与微结构拓扑形貌，并结合形状记忆微锥的飞秒激光可控制备技术，实现了温控智能表界面流体/固体的跨物种、跨尺度高灵敏操纵（Appl.Phys.Lett.2022,120,061603）。为解决极寒条件下SLIPS-based智能窗的适用性问题，团队从材料光学折射率适配角度及微结构拓扑结构设计出发，发展了一种兼具调光、控温、抗除冰功能的原位电响应型SLIPS，相关成果作为Front cover发表在Nanoscale上（Nanoscale,2022,14,4474）。
调光、控温、抗除冰电控仿生双模智能窗
近日，为解决SLIPS智能窗存在的粘性耗散问题，陈超副教授继续对材料体系和微纳结构进行优化设计，研发了一种焦耳热响应型、长寿命、超疏水、全固态、调光控温、形状记忆智能窗，该器件展现了多功能性的同时还具有防窥膜特性（可见度具有光入射角度依赖性），相关成果发表在国际知名期刊Advanced Functional Materials上（Adv. Funct. Mater. 2022，10495）。
全固态超疏水调光控温智能窗
上述研究工作得到国家自然科学基金、合肥工业大学人才启动基金、学术新人提升计划B项目、教育部仿生重点实验室开放基金等资助，陈超副教授为第一/通讯作者，硕士研究生姚浩为论文第二作者，仪器科学与光电工程学院吴思竹教授、劳召欣教授为共同通讯作者。研究工作还得到中科大吴东教授团队、吉林大学团队等支持。