تکنولوژی جدید پنجره های هوشمند می تواند حرارت و دید را کنترل کند

طبق مطالعه ای که اخیرا در مجله انرژی فوتون منتشر شده است، scientists at Ben Gurion University of the Negev in Israel have developed a new method that combines liquid crystals and nanoporous particles to create an intelligent window technology that can simultaneously control visible light and infrared radiation.

پنجره های هوشمند در حال تبدیل شدن به یک موضوع داغ در صرفه جویی در انرژی و طراحی ساختمان های پایدار هستند. این پنجره ها می توانند ویژگی های خود را به طور پویا تنظیم کنند تا نور و گرما را کنترل کنند.بهبود راحتی در حالی که مصرف انرژی را کاهش می دهداگرچه فناوری پنجره های هوشمند سنتی در مدیریت گرما یا نور موثر بوده است، اما هنوز محدودیت هایی در کنترل همزمان نور مرئی و اشعه مادون قرمز وجود دارد.یک مطالعه جدید یک راه حل نوآورانه را معرفی کرده است که انتظار می رود بر این چالش ها غلبه کند و سیستم های پنجره هوشمند کارآمدتر و کاربردی تر ایجاد کند.

این بار، تیم تحقیقاتی مقدار کمی از ذرات نانوبوروس را به یک ماده کریستالی مایع خاص اضافه کردند. این ذرات به نظر می رسد که حیات جدیدی را به مواد کریستالی مایع تزریق می کنند.امکان تغییر سریع شفافیت و تبدیل شدن به فیلم های هوشمند که می توانند شفافیت را در صورت نیاز تنظیم کنند.

برای افزایش عملکرد بیشتر، تیم تحقیقاتی همچنین یک سطح خاص از دی اکسید وانادیوم (VO2) را در سیستم پنجره هوشمند معرفی کرده است.این سطح با استفاده از لیزرهای پالس فوق کوتاه بر روی فیلم های نازک VO2 الگویی شده است، اجازه می دهد تا سیستم به طور خودکار شفافیت خود را در پاسخ به تغییرات ولتاژ یا درجه حرارت تنظیم کند. به این ترتیب می تواند انتقال نور و گرما را به طور موثر کنترل کند.

لایه VO2 دارای دو کاربرد مهم است: یکی برای تنظیم ترتیب کریستال مایع برای بهبود عملکرد آن و دیگری برای افزایش توانایی پنجره برای مسدود کردن اشعه مادون قرمز.اضافه کردن ذرات نانوبوروس نیز می تواند به بهبود سرعت پاسخ سیستم کمک کند در حالی که مقدار مورد نیاز مواد را کاهش می دهد.سیستم پنجره هوشمند ساخته شده از این یک راه حل با سرعت بالا و کم مصرف برای مدیریت گرما و دید داخلی فراهم می کند.نشان دهنده پیشرفت مهمی در نسل بعدی فن آوری پنجره هوشمند است.