|
Умные окна будут менять цвет и вырабатывать электричество
|
|
|
|
Исследователи разработали стекло, которое меняет оттенок благодаря энергии, которую оно получает от ветра и осадков. Такой подход предлагает альтернативу прочим "умным" окнам, которые питаются от аккумуляторов, солнечных панелей и электросети. Инновации представляют собой новый вид возобновляемого источника энергии.
|
|
|
|
"Умное" стекло, которое меняет свои свойства, чтобы блокировать свет или тепло, разрабатывается уже в течение многих десятилетий. Среди примеров практического применения — антибликовое стекло автомобильных окон и зеркал, а также окна, которые меняют затемнённость для экономии энергии. Как правило, смарт-стёкла стоят достаточно дорого, к тому же исследователи до сих пор ищут способы сделать такое стекло полностью экологически безопасным.
|
 |
|
Новое стекло использует наноразмерные генераторы, вырабатывающие ток благодаря трибоэлектрическому эффекту: статическое электричество возникает из-за соприкосновения двух слоёв материалов. Генераторы расположены двумя слоями на поверхности оконного стекла. Они создают электрический ток, который придаёт стеклу тёмно-синий оттенок.
|
|
|
|
Первый слой генераторов создаёт статическое электричество во время дождя. Когда капля падает из облака, контакт воды и воздуха заставляет положительный заряд скопиться внутри капли. Стекло покрыто наноскопическими пирамидами, изготовленными из отрицательно заряженного силиконового материала полидиметилсилоксана. Когда капля, несущая положительный заряд, попадает на "отрицательное" стекло, генерируется электрический ток.
|
|
|
|
Второй слой наногенераторов пролегает прямо под первым и собирает энергию ветра. Этот слой состоит из двух пластов заряженного прозрачного пластика, разделённых наноскопическими витыми пружинами. Когда ветер ударяет в стёкла, пружины сжимаются и создают электрический ток благодаря тому, что заряженные пластиковые пластины приближаются друг к другу.
|
|
|
|
"В экспериментах стекла, вырабатывающего до 130 милливатт на квадратный метр, оказалось достаточно, чтобы питать кардиостимулятор или смартфон в режиме с выключенным экраном, – рассказывает один из разработчиков Чжун Ван (Zhong Wang) из Технологического института Джорджии в Атланте. – Такой выход электричества может быть использован различными приложениями и электроникой в доме и офисе".
|
|
|
|
Однако прежде, чем стекло будет готово для коммерческой реализации, разработчикам предстоит ещё многое сделать. Например, стекло не может хранить энергию, которую создаёт. Решить эту проблему можно с помощью прозрачных суперконденсаторов. Также команда планирует повысить энергоэффективность своих наногенераторов.
|
|
|
|
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2488141
|
