Nebereikia Užuolaidų! Išmanieji Stiklo Blokai Apšviečia Komandą

{h1}

Pasak mokslininkų, sukūrusių šaunią, naują technologiją, išmanusis stiklas, kuris gali virsti iš skaidraus į nepermatomą, kurį laiką gali pakeisti užuolaidas.

Dideli langai suteikia šviesą ir vaizdą, tačiau jie ne visada daro didelę įtaką energijos vartojimo efektyvumui ar privatumui. Stiklas žiemą perduoda šilumą į išorę ir vasarą ją sulaiko. Vienintelis tikras sprendimas: užuolaidos ar žaliuzės.

Dabar yra stiklas, kuris keičiasi, atrodo kaip chameleonas, nuo nepermatomo iki skaidraus ir gali būti pritaikytas skirtingiems šviesos bangų ilgiams. Tai galėtų padidinti energijos vartojimo efektyvumą pastatuose, kuriuose yra dideli stikliniai fasadai, atleidžiant namų savininkus nuo pasirinkimo pasirinkti langų procedūras.

Stiklas yra mokslininkų smegenys Lawrence'io Berkeley nacionalinėje laboratorijoje (LBNL) Kalifornijoje ir Barselonos autonominiame universitete. Jis pagamintas iš niobato, junginio, kurį sudaro elementas niobis ir deguonis. Sudedamosios dalys sumaišomos su nanometrų dydžio indio alavo oksido kristalais arba ITO, kurie jutikliniuose ekranuose naudojami registruoti, kai pirštas liečia ekraną. Mokslininkų eksperimentai internete rodomi žurnalo „Nature“ rugpjūčio 14 d. Numeryje. [7 puikios gamtos įkvėptos technologijos]

Gauta medžiaga vadinama stiklu, nes ji turi būdingą stiklo struktūrą: visos molekulės yra supurtytos aplink, be aiškaus modelio, kaip skystyje. Tačiau skirtingai nuo skysčio, stiklas neteka. Įprastas langų stiklas pagamintas iš silicio dioksido, sumaišyto su kitais chemikalais, tokiais kaip natrio oksidas (Na2O), magnezijos (MgO), kalkių (CaO) ir aliuminio oksido (Al2O3), kurie suteikia jai papildomos jėgos.

Norėdami pagaminti savo išmanųjį stiklą, tyrėjai niobatą ištirpino vandenyje, tada pridėjo indžio alavo oksido nanokristalų. Niobato molekulės sujungtos į ITO, sudarydamos mažus spiečius. „Menas padarė nanokristalus“, - teigė tyrimui vadovavusi LBNL medžiagų žinovė Delia J. Milliron. Kitu atveju, Millironsaidai, chemija yra gana paprasta ir viskas atliekama kambario temperatūroje.

Tada tyrėjai leido tirpalui išgaruoti jį kaitindami, o tai niobato-ITO mišinį pavertė amorfine kieta medžiaga - stiklu -, apsuptu nanokristalų, uždengtų niobatu.

Vėliau mokslininkai niobato stiklo sluoksnį uždėjo ant elektrodo, o po to į stiklinę įpilė skysto elektrolito sluoksnio, o po to - antrą elektrodą. Kai tyrinėtojai pritaikė įtampą tarp elektrodų, stiklas pakeitė savo skaidrumą. Esant 4 voltams, stiklas buvo visiškai skaidrus, tačiau esant 2,3 voltui jis užstojo artimą infraraudonųjų spindulių šviesą. 1,5 volto jis užblokavo matomą ir infraraudonųjų spindulių šviesą.

Tai veikia todėl, kad elektros krūviai keičia nanokristalų struktūrą taip, kad jie blokuoja tam tikrus bangų ilgius.

Realiame pasaulyje išmanusis stiklas būtų mikrometro storio sluoksnis, dedamas ant įprastos plokštės viršaus, tačiau dar reikia nuveikti, kad šis išmanusis stiklas būtų armatūra pastatuose.

Viena vertus, elektrolitas tikriausiai turės būti kietas. Komanda taip pat turės rasti gerą elektrodų medžiagą - eksperimente vienam elektrodui jie naudojo ličio, tačiau tai nėra praktiška ir saugu didelėms plokštėms.

Vis dėlto durys (arba langas) dabar yra atviros medžiagoms, kurios keičiasi reaguojant į komandas ir pagamintos taip, kad nereikia egzotiškų gamybos būdų.

Stebėkite „WordsSideKick.com“ „Twitter“, Facebook ir „Google+“. Originalus straipsnis apie „WordsSideKick.com“.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Futuristinis Rusijos Karinis Kostiumas Atnaujinamas Branduoliniu Požiūriu
Futuristinis Rusijos Karinis Kostiumas Atnaujinamas Branduoliniu Požiūriu

Kas Yra Pramonės Inžinerija?
Kas Yra Pramonės Inžinerija?

Mokslas Naujienos


Proto Žaidimai: 7 Priežastys, Kurias Turėtumėte Medituoti
Proto Žaidimai: 7 Priežastys, Kurias Turėtumėte Medituoti

Retas Keturkojis Vaivorykštė Užfiksuotas Fotografo Naujajame Džersyje
Retas Keturkojis Vaivorykštė Užfiksuotas Fotografo Naujajame Džersyje

Pirmą Kartą Long Ailendo Saloje Juodųjų Juodųjų Ryklių Būriai
Pirmą Kartą Long Ailendo Saloje Juodųjų Juodųjų Ryklių Būriai

Antarktidos Povandeninis Ledas Atsitraukia 5 Kartus Greičiau, Nei Turėtų Būti
Antarktidos Povandeninis Ledas Atsitraukia 5 Kartus Greičiau, Nei Turėtų Būti

Šios Keistos „Kvartalų Dainos“ Galėtų Pagaliau Apmaskuoti Tamsius Dalykus
Šios Keistos „Kvartalų Dainos“ Galėtų Pagaliau Apmaskuoti Tamsius Dalykus


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com