光热转换是指物质吸收光（辐射）,并将光能（光子）转化为热能（声子）的过程,以有效地满足不同负载的要求。太阳能防覆冰/除冰（Solar anti-icing/de-icing,SADI）表面是一种利用太阳能除冰的新方法,通过光热表面将太阳能转化为热能来防止结冰或融化已形成的冰。高效SADI材料的关键因素应该包括出色的宽带太阳光吸收（295-2500 nm）,光热材料的恰当选择和表面构筑光陷阱结构是有效收集太阳能的两个途径。基于光热材料的太阳能防/除冰是解决结冰问题最经济、最环保的方法之一,但是目前关于光热除冰材料仍然存在两大问题:（1）光热材料发挥作用的前提是太阳光的存在,在无光的夜晚便失去了优势,由于地球上许多地区每年有一半以上的时间受到较差太阳辐射或没有太阳辐射,因此设计在任何情况下都能持续除冰的加热器具有重要意义。（2）高效光吸收是光热材料发挥优势的重要因素,所以光热材料几乎都是呈黑色不透光的。由此可见,太阳能防/除冰表面在产生热量和保持基本水平的透明度之间存在一个相互排斥的问题。然而,在许多情况下,透明度对于防/除冰表面是必不可少的,如建筑窗户,汽车挡风玻璃等等。基于以上问题,本课题组首先通过表面吸附氧化聚合法制备了同时具有光热和电热性质的聚吡咯薄膜,并通过调节聚合时间探究了对其表面形貌、光热效应、电热性能的影响,最后展示了在除冰方向的应用。然后,我们利用聚苯胺在近红外区域的吸收和在可见区的透过,将聚苯胺和聚二甲基硅氧烷（PDMS）复合成透明薄膜,探究了不同质量分数聚苯胺对其透明性、光热效应的影响,最后通过覆冰率实验证实了在除冰应用的可行性。全天连续性光电热除冰薄膜的构筑。我们利用吸附氧化聚合方法演示了一种多孔的光电热聚二甲基硅氧烷/聚吡咯（PDMS/PPy）薄膜,可用于全天候防冰/除冰。由于仅靠光热材料不能充分的利用入射光,因此我们在结构上进行改变,引入商用的糖颗粒作为制孔剂构造多孔结构,然后再聚合PPy。基底由于移除致孔剂形成的数百微米的微孔以及孔内壁百纳米级的褶皱提供了更多的通道,使入射光能在材料表面发生更多次的折射,独特的分层结构为入射光提供了更多的陷阱,导致了出色的宽带太阳能光吸收（295-2500 nm）。例如,在1 k W m-2的光照下,由于POP-P-120薄膜的反射光谱和透射光谱相对较低,其表面平衡温度从26.9℃上升到89.1℃。此外,由于其电热特性,导电的POP-P-120薄膜在32 V电压下达到了75.4℃的平衡值。考虑到光电热特性的综合作用,在0.8 k W m-2的综合照明和25 V的电压下,实现了全天无冰状态。简单的制造工艺,长期的稳定性,良好的环境适应性,以及广阔的户外应用前景,将为这些光电热材料在实际的长期防冰/除冰应用中打开更多的机会。透明光热防冰涂层的构筑。利用聚苯胺溶液在可见区的透明性和在近红外区域的光吸收性能,在PDMS中添加不同质量分数的聚苯胺溶液,在玻璃基底上沉积聚苯胺和PDMS的混合溶液。在透明度和光热之间寻求一个平衡,同时保证透明性和光热效果,并通过实验室模拟除冰实验验证了薄膜在实际应用中的可行性。从测试结果来看,质量分数为26.7 wt%的聚苯胺/聚二甲基硅氧烷（PANI/PDMS）薄膜在295-2500 nm范围内的平均透过率＞50%,透过此薄膜能清晰看到背后物品;在一个太阳光光强下能够从室温（10.3℃）升温到42.3℃,温差提高32℃。在零度以下（-20℃）的阳光照射下,涂层表现出明显的融化积霜的能力。这是一种简单、低成本、节能的解决覆冰/结霜引起的光学故障的涂层。