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苏黎世联邦理工学院的研究人员开发一个超薄,在于透明涂层,能够将阳光转化为热量。它可以应用于玻璃和其他表面防止成雾。申请新的涂料包括眼镜、汽车挡风玻璃。
ETH教授领导的小组的研究人员Dimos Poulikakos和托马斯·Schutzius指出他们的涂料是用方法制作的广泛用于制造业。在洁净室和使用气相沉积在真空下,微量金喷涂到表面。苏黎世联邦理工学院已申请专利的涂层。
通过吸收太阳辐射加热表面
新的涂层吸收太阳能辐射选择性。一半的阳光驻留在红外光谱中包含的能量,另外一半在可见光和紫外线辐射光谱。
”
我们的涂层吸收大部分的红外辐射,从而加热8摄氏度,”伊万ETH博士生Hachler解释道,他是一个发展的推动力。它只吸收一个小比例的可见范围辐射,这就是为什么涂层是透明的。
新涂层方法,有别于传统的等方法。传统上,表面涂以water-attracting(亲水)分子,从而导致一个更凝结的传播。这是antifog喷雾剂是如何工作的。但新方法而不是加热表面,从而防止humidity-induced凝结形成在第一位。
同样的原理是用于汽车的后窗。但是,正如Hachler指出,电热效率低下,能源浪费。相比之下,新涂料加热被动和需要,白天,没有额外的能量来源。
由于单一的黄金Nanolayer透明度
Poulikakos, Schutzius及其团队一直致力于被动加热表面涂层好几年了。三年前,科学家们发表他们的第一个研究论文在黄金涂层,阻止了透明的表面蒙上水汽。
涂层他们现在有很多好处,第一:它是由一个黄金nanolayer明显更薄,这使得它更加透明和柔软。此外,也更加透明和有效的,因为它更有选择地吸收红外线。
黄金可能是昂贵的,但研究人员强调,他们的涂料需要这么少的材料成本仍然很低。涂层由极小、极薄的集群的黄金夹在两个超薄层氧化钛,电绝缘材料。由于折射属性,这两个外层增加加热效应的效果。
此外,氧化钛的顶层作为完成保护戴的金层。整个“
三明治“只是10纳米厚。相比之下,一个常见的金箔是厚12倍。
开展电力缺乏阳光
个人黄金集群相互接触很少,这是让金层开始进行发电。所以,在没有阳光的情况下,它仍然是可以使用电加热涂料。
研究人员现在将为其他应用程序开发涂料进一步。在这个过程中,他们将调查是否其他金属黄金一样工作。除了眼镜和挡风玻璃,这等方法可以使用无论对象必须加热和透明,如窗户、镜子或光学传感器。
没有必要恐惧,然而,这将导致汽车或建筑热在夏天。ETH博士生Hachler补充道,“
窗格涂层吸收来自太阳的红外线,特别是加热面板和防止辐射达到汽车或建筑物的内部。因此,室内升温甚至低于没有涂层。”
源:苏黎世联邦理工学院