Умные окна будут менять цвет и вырабатывать электричество по погоде

Умные окна будут менять цвет и вырабатывать электричество по погоде

Исследователи создали стекло, которое меняет оттенок благодаря энергии, которую оно приобретает от осадков и ветра. Таковой подход предлагает альтернативу другим «умным» окнам, каковые питаются от аккумуляторная батарей, электросети и солнечных панелей. Инновации являются новый вид возобновляемого источника энергии.

«Умное» стекло, которое меняет собственные свойства, дабы блокировать свет либо тепло, разрабатывается уже на протяжении многих лет.

Среди примеров использования на практике — антибликовое стекло автомобильных зеркал и окон, и окна, каковые меняют затемнённость для экономии энергии.

В большинстве случаев,

смарт-стёкла стоят достаточно дорого, к тому же исследователи до сих пор ищут методы сделать такое стекло всецело экологически надёжным.

Новое стекло применяет наноразмерные генераторы, производящие ток благодаря трибоэлектрическому эффекту:

статическое электричество появляется из-за соприкосновения двух слоёв материалов. Генераторы расположены двумя слоями на поверхности оконного стекла. Они создают электрический ток, что придаёт стеклу тёмно-светло синий оттенок.

Первый слой генераторов создаёт статическое электричество на протяжении дождя. В то время, когда капля падает из облака, контакт воды и воздуха заставляет хороший заряд скопиться в капли. Стекло покрыто наноскопическими пирамидами, изготовленными из отрицательно заряженного силиконового материала полидиметилсилоксана.

В то время, когда капля, несущая хороший заряд, попадает на «отрицательное» стекло, генерируется электрический ток.

Второй слой наногенераторов пролегает прямо под первым и собирает энергию ветра. Данный слой складывается из двух пластов заряженного прозрачного пластика, поделённых наноскопическими витыми пружинами. В то время, когда ветер ударяет в стёкла, пружины сжимаются и создают электрический ток за счет того, что заряженные пластиковые пластины приближаются приятель к приятелю.

«В опытах стекла, производящего до 130 милливатт на квадратный метр, выяснилось достаточно, дабы питать кардиостимулятор либо смартфон в режиме с отключённым экраном, – говорит один из разработчиков Чжун Ван (Zhong Wang) из Технологического университета Джорджии в Атланте. – Таковой выход электричества возможно использован электроникой и различными приложениями в офисе и доме».

Но прежде, чем стекло готовься для коммерческой реализации, разработчикам предстоит ещё очень многое сделать. К примеру, стекло не имеет возможности хранить энергию, которую создаёт. Решить эту проблему возможно посредством прозрачных суперконденсаторов.

Кроме этого команда собирается повысить энергоэффективность собственных наногенераторов. Научная статья была размещена в издании ACS Nano.

«Умные» окна окажут помощь сэкономить электричество (новости)

Статьи, которые будут Вам интересны: