خبر تولید شیشه‌های هوشمند از جنس vo2

[rahele_s 6,472]

محققان روش جدیدی برای تولید فیلم‌های ترموکرومیک از جنس دی اکسید وانادیوم یافته‌اند. در این روش که کاملا مبتنی بر محلول است نانوذرات VO2 به‌صورت فیلم نازک در می‌آید.

به گزارش سرویس علم و فن آوری پایگاه اطلاع رسانی سرامیران به نقل از نانو، دی اکسید وانادیوم (VO₂) یکی از گزینه‌ها برای استفاده در فیلم‌های ترموکرومیک است. این فیلم‌ها قابلیت استفاده در نسل جدیدی از شیشه‌های هوشمند را داشته به‌طوری که با تغییر دما می‌توان میزان عبور امواج مادون قرمز را کنترل کند. از این شیشه‌ها می‌توان در مناطقی که تابستان گرم یا زمستان سرد دارد استفاده کرد. این شیشه‌ها قابلیت کنترل میزان عبور اشعه فرابنفش را دارا هستند. پیش از این توسط محققان موسسه سرامیک شانگهای روشی برای تولید انبوه فیلم VO₂ ارائه شده بود. این گروه به رهبری یانفنگ گاو روش جایگزینی برای تولید انبوه فیلم‌های ترموکرومیک VO2 ارائه کرده است.

 

 

 

 

 

 

نتایج این کار در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Enhanced chemical Stability of VO₂ nanoparticles by the formation of SiO₂/VO₂ core/shell structures and the Application to transparent and flexible VO₂-based composite foils with excellent thermochromic properties for solar Heat control در نشریه Energy & Environmental Science به چاپ رسیده است.

گاو می‌گوید نانوکامپوزیت شفاف و انعطاف پذیری ما که مبتنی بر نانوذرات اکسید وانادیوم است برای استفاده در صنعت ساختمان و حمل و نقل بسیار مناسب است.

برای تولید این کامپوزیت، محققان از محلولی حاوی نانوذرات VO₂ استفاده کردند. این نانوکامپوزیت انعطاف پذیر می‌تواند خواص ذاتی VO₂ را به ویژگی‌هایی که به‌دلیل کوچک شدن ابعاد تا مقیاس نانو بوجود می‌آید را با هم ترکیب کند. از این ویژگی‌ها می‌توان به شفافیت بالا و توانایی تنظیم پرتو مادون قرمز نام برد.

نانوذرات VO₂ ممکن است پایدار نباشند بنابراین تولید این مواد به‌صورت پایدار درون یک محلول سوسپانسیون کاری دشوار است. در روشی که این گروه تحقیقاتی ارائه کرده است می‌توان طی یک فرآیند مبتنی بر محلول، فیلم کامپوزیتی انعطاف پذیر از جنس VO₂ تولید کرد که بسیار پایدار و شفاف است. این فیلم کاملا خواص محافظتی در برابر پرتو فرابنفش را دارا بوده و همچنین در برابر پرتو مادون قرمز پاسخ حرارتی ترموکرومیک از خود نشان می‌دهد.

شیشه‌هایی که از این ماده ساخته شود قادرند تا با توجه به دمای محیط میزان نور عبوری از خود را کنترل کنند. بهره تنظیم تابش خورشیدی در این فیلم‌ها 13.6 درصد است که بالاترین میزان در میان فیلم‌های ترموکرومیک محسوب می‌شود. محققان دریافتند که اگر نانوذرات دی اکسید وانادیوم با لایه نازکی از SiO₂ پوشش داده شود، توانایی ضد اسیدی و ضد اکسیداسیون این شیشه‌ها بهبود خواهد یافت.

 

نانو