Разработана пленка, которая греет зимой и охлаждает летом

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Оффтопик

Совместная группа исследователей из Харбинского технологического института, Хэнаньского педагогического университета и Сучжоуской лаборатории разработала пленку, способную пассивно переключаться между режимами нагрева и охлаждения. Материал также изменяет взаимодействие с микроволновым излучением в зависимости от температуры без использования электроники или механических систем.

Основой служит диоксид ванадия, встроенный в микроскопические волокнистые структуры внутри гибкого полимерного слоя. При температуре около 68 градусов Цельсия диоксид ванадия меняет состояние с изолятора на проводник. Этот переход изменяет электромагнитные свойства пленки.

Одна сторона материала предназначена для нагрева. Она поглощает около 94,5 процента солнечной энергии. В лабораторных условиях поверхность нагревается до 73 градусов Цельсия, на открытом воздухе температура достигает 87 градусов Цельсия. После нагрева материал начинает поглощать и отражать микроволны. В X-диапазоне частот эффективность передачи микроволнового излучения снижается с 83,6 процента до 0,06 процента. При комнатной температуре микроволны в основном проходят через пленку.

Автор: upklyak Источник: www.magnific.com

Противоположная сторона работает в режиме охлаждения. Она отражает более 90 процентов солнечного света и излучает тепловую энергию в среднеинфракрасном диапазоне с коэффициентом 97,1 процента. В ходе испытаний на открытом воздухе температура поверхности оставалась на 4-12 градусов Цельсия ниже окружающей среды.

Обе стороны пленки обладают сверхгидрофобными и противообледенительными свойствами. Задержка замерзания при испытаниях составила 812 секунд. При температуре минус 6 градусов Цельсия и слабом солнечном свете лед растаял примерно за 17,4 минуты.

Структура материала вдохновлена многослойным строением перьев пингвинов, обеспечивающих изоляцию и водонепроницаемость. Авторы исследования указывают на возможное применение пленки для терморегулирования зданий и сооружений, транспортных средств, летательных аппаратов и наружной электроники. По их данным, ежегодная экономия энергии на климатизацию может составить около 38,9 мегаджоуля на квадратный метр.

В настоящее время материал находится на лабораторной стадии. Следующие этапы включают долговременные испытания на прочность в условиях окружающей среды, отработку технологии масштабного производства и оптимизацию для практического использования.

Источник: New Atlas

нет
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Самое пресное море России: физика речных плюмов Арктики и биологический парадокс Обь-Енисейского зеркала

В научно-популярной литературе Балтийское море часто называют самым пресным в России, указывая на его среднюю соленость в районе 6-8 граммов соли на литр (промилле, ‰). Однако с точки зрения...

Как NASA и Boeing потеряли рецепт Starlite: пластик, способный выдержать 10 000 °C

Хочу рассказать об одной утерянной технологии. Не так давно, в 1993 году, на британском телевидении произошло нечто невероятное. В прямом эфире популярного местного шоу обычное куриное яйцо покрыли...

На Марсе нашли следы устойчивого океана. Почему это меняет шансы найти жизнь?

Долгое время планетологи спорили о том, каким был ранний Марс. Одни исследователи утверждали, что планета всегда оставалась холодной и сухой, а жидкая вода появлялась на ней лишь...

Как тихоходки превращают свои клетки в подобие стекла при угрозе перегрева

Тихоходки представляют собой одну из самых устойчивых групп многоклеточных организмов на Земле. Они способны переносить условия, которые смертельны для большинства других живых существ: интенсивное...

Портативный магнитофон «Электроника-302»: технический разбор советского уличного стандарта

Портативный кассетный магнитофон «Электроника-302» стал одним из самых массовых бытовых приборов в СССР конца 1970-х и 1980-х годов. Разработанный на базе предыдущей 301-й модели, он серийно...

Звёздная крепость: как Буртанж превратили из неприступного форпоста в туристическую достопримечательность

При слове «крепость» в мозгу в большинстве случаев вырисовывается ассоциация в виде огромного каменного здания с крошечными окнами-бойницами, в котором можно засесть с припасами на всё время осады,...