Новости Донбасса
novosti.dn.ua
БЕСПЛАТНО – В App Store
скачать

Ученые создали прозрачные солнечные батареи для окон

Ученые создали прозрачные солнечные батареи для окон

Над усовершенствованием окон работают многие группы ученых и инженеров, причем их деятельность не сводится к подбору более эффективных материалов для теплоизоляции. Недавно, летом 2013 года, были изобретены прозрачные солнечные батареи для окон.Об этом пишет "Зеркало недели".

Группа специалистов из Национальных лабораторий Лоуренс-Беркли в Калифорнии предложила технологию создания "умных окон". Разработанное учеными покрытие позволяет по желанию владельца заблокировать либо проходящий через окно свет, либо инфракрасное излучение, причем тепловой и оптический экраны работают независимо друг от друга. Подробности приведены в статье на страницах Nature, краткий пересказ и некоторые комментарии сторонних экспертов можно найти в Nature News.

Разработка основана на комбинации двух материалов. Для создания управляемого светопропускающего (или светопоглощающего, в зависимости от режима работы) слоя исследователи применили смесь оксидов ниобия в виде наночастиц. Эксперименты показали, что наночастицы из оксидов ниобия при подаче на пленку электрического напряжения темнеют и поглощают до 70% света. Добавление же наночастиц оксида индия, материала, широко применяющегося в жидкокристаллических дисплеях, позволило аналогичным образом управлять прозрачностью окна для инфракрасных лучей, пусть и с несколько худшим результатом: в режиме непрозрачности материал задерживает половину падающего излучения.

Ученые подчеркивают, что несмотря на схожий принцип работы ИК- и оптические экраны требуют разного напряжения для перехода в непрозрачное состояние. Поэтому управлять ими можно независимо. Если на новую пленку подать небольшое напряжение, то она сначала начнет блокировать тепло, так как оксид индия претерпевает изменения раньше оксидов ниобия. Повысив напряжение, можно без ущерба для инфракрасного экрана включить и оптический экран, сделав окно еще и практически непрозрачным для света.

Стекло, пропускающее 30% света, по прозрачности напоминает стекла автомобилей, покрытые тонировочной пленкой. Причем на лобовое стекло такую пленку клеить в России запрещено: по нормам ГИБДД лобовое стекло обязано пропускать 70% света. Через окна, пропускающие 30% света еще можно рассмотреть сидящих внутри пассажиров, однако для этого надо пристально вглядываться — разработка ученых, таким образом, позволяет превратить любое окно в тонированное путем простого нажатия кнопки.

Ведущий автор исследования, Делия Миллирон, намерена в ближайшее время довести разработку до промышленного производства при помощи компании Heliotrope в Окленде (Калифорния, США). Она подчеркивает, что пленка может получаться путем распыления специального спрея по стеклу (в бытовых или промышленных условиях — не уточняется), поэтому никакие сложные технологии не требуются. Другой эксперт, не связанный с работой Миллирон и ее коллег, Брайн Коргель из университета Техаса, при этом замечает то, что "умное окно" требует отдельного источника питания и это может существенно повысить стоимость. Миллирон, с другой стороны, заявляет о обнадеживающих результатах опытов по замене дорого оксида индия на наночастицы из оксида цинка, цена которого значительно меньше.

По оценка министерства энергетики США, порядка 4% всего вырабатываемого в стране электричества тратится на обогрев или охлаждение домов из-за инфракрасного излучения через окна (в ту или иную сторону). Над усовершенствованием окон работают многие группы ученых и инженеров, причем их деятельность не сводится к подбору более эффективных материалов для теплоизоляции. Недавно, летом 2013 года, были изобретены прозрачные солнечные батареи для окон. Кроме того, разрабатываются и новые типы стекла — правда, не только для окон, так как высокая прозрачность нужна и в оптоволоконных линиях связи, и в линзах для оптических приборов.

НОВОСТИ ДОНЕЦК / ЛУГАНСК ВСЕ
20:56
Донбасс за линией соприкосновения: главные новости 10 декабря
17:13
ОБСЕ зафиксировала неразорвавшийся снаряд от «Града» в жилом районе Донецка
14:29
Руководство шахты при «ДНР» украло полмиллиона рублей
13:51
Стали известны имена членов «Л-ДНР», против которых Евросоюз ввел санкции
12:00
В Донецке показали, насколько выросли цены на продукты
11:21
Евросоюз ввел санкции против 9 организаторов «выборов» в Донецке и Луганске
10:53
В «ДНР» рассказали, что ликвидировали «минобороны», чтобы не убирать боевиков
10:09
Глава «ДНР» Пушилин признал, что «доходы граждан оставляют желать лучшего»
22:08
Донбасс по обе стороны линии фронта: главное за неделю
22:33
«ЛНР» отпустила мужчину, захваченного два месяца назад. Помогла общественность
21:56
Донецк при Пушилине и «коллаборанты ДНР». Донбасс сегодня
13:58
В Донецке объяснили рост цен на продукты тремя мини-кризисами и ошибками «правительства» Захарченко
09:16
ОБСЕ: Люди получают травмы на мосту у КПВВ «Станица Луганская»
21:28
Главные новости неподконтрольной части Донбасса за день
11:31
В Луганске перевернулся грузовик: водитель в больнице, 4 улицы без света
22:13
Украинские консулы посетили еще шестерых пленных моряков в РФ
21:43
СМИ: Остановку в Мариполе «снес» экс-участник батальона «Торнадо»
20:56
Донбасс за линией соприкосновения: главные новости 10 декабря
20:26
СБУ внесла в «черный список» исполнителя роли комиссара Каттани
19:41
На Донетчине оштрафовали владельца частного зоопарка, животных конфисковали
19:03
Марчук: Украина в Минске предложит два варианта обмена пленными
18:28
У Путина прокомментировали причастность России к организации протестов во Франции
17:46
Могерини: ЕС поможет регионам, пострадавшим от ограничений в районе Азовского моря
17:33
«Серьезные инфраструктурные проекты». Климкин анонсировал помощь Донбассу и югу от ЕС
17:29
В Тернополе осудили жителя Луганщины, который сотрудничал с боевиками
17:13
ОБСЕ зафиксировала неразорвавшийся снаряд от «Града» в жилом районе Донецка
17:00
На Донбассе в 2018 году выдали в два раза больше загранпаспортов, чем в 2017-м
16:50
В МИД Украины пояснили, почему ЕС ввел санкции за «выборы Л-ДНР» только против 9 человек
16:22
Климкин заявил, что на введение европейских санкций против РФ за Азов нужно время
15:55
Донецкий митрополит обратился к главе области после недопуска через КПВВ