We propose a high-density porous film capable of adjusting light scattering through a mechanical compression. We create a water-in-polydimethylsiloxane (PDMS) emulsion with a high concentration of water by incorporating silicone oil as a surfactant. The porous PDMS film produced through thermal curing and evaporation of water of the emulsion shows a highly efficient control of light scattering in a thin film configuration due to high density porosity. This simple and straightforward manufacturing process for the proposed device may enable the control of light in buildings, automotive, and aerospace industries.

본 연구에서는 압착을 가하여 광산란도를 조절할 수 있는 다공성 필름을 제안한다. Water-in-polydimethylsiloxane (PDMS) 에멀젼 제작 시 실리콘 오일을 첨가하여 수 μm 크기의 물 분리상 비중을 증가시켰다. 에멀젼의 열경화 및 물 증발을 통해 형성한 다공성 PDMS 필름은 압착을 가하지 않을 때 광산란을 유발하고 압착 시 투과도가 증가하였다. 물 비중의 증가를 통해 얇은 두께에서도 높은 광산란 효율을 달성할 수 있다. 이렇게 제조된 다공성 필름은 공정이 간단하여 건물, 자동차, 항공우주 산업 등 다양한 분야에서 투과도 조절이 가능한 스마트 윈도우로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

Keywords: water-in-polydimethylsiloxane emulsion, porous polydimethylsiloxane film, mechanical smart windows, light scattering, optical transmittance.