Forscher der University of Chicago haben ein chamäleonartiges Baumaterial entwickelt:
Das Funktionsprinzip der Beschichtung. Bild: Hsu Group, Pritzker School of Molecular Engineering der University of Chicago
Das Geheimnis des Materials liegt in einer speziellen Schichtkann zwei verschiedene Formen annehmen: festes Kupfer, das den größten Teil der Infrarotwärme speichert, oder eine wässrige Lösung, die Infrarotstrahlung aussendet. Das Umschalten zwischen den beiden Formen wird durch eine kleine Entladung von Elektrizität erreicht. Eine solche Einwirkung führt zu einer chemischen Verschiebung zwischen den Zuständen, wobei entweder Kupfer in Form eines dünnen Films abgeschieden wird oder dieses Kupfer entfernt wird.
Das erstellte Material brennt nicht und seine Farbe kann seinnach architektonischen Bedürfnissen angepasst werden. Die wässrige Phase ist transparent und es kann nahezu jede Farbe dahinter platziert werden, ohne dass ihre Fähigkeit, Infrarotstrahlung zu absorbieren, beeinträchtigt wird, erklären die Autoren. Sie weisen auch darauf hin, dass die Temperatur, bei der die elektrische Quelle aktiviert wird und die Eigenschaften der Beschichtung ändert, vom Benutzer eingestellt werden kann.
Das Material enthält eine Schicht, die aufnehmen kannzwei Zustände: massives Kupfer, das den größten Teil der Infrarotwärme zurückhält, was dazu beiträgt, das Gebäude warm zu halten; oder eine wässrige Lösung, die Infrarotstrahlung aussendet, die helfen kann, das Gebäude zu kühlen. Bild: Hsu Group, Pritzker School of Molecular Engineering der University of Chicago
In ihrer Arbeit beschrieben Ingenieure einen PrototypVerkleidung des Gebäudes: ein Quadrat mit einem Durchmesser von ca. 6 cm. Für reale Anwendungen können viele dieser wärmeregulierenden Abschnitte zu großen Platten wie Fliesen kombiniert werden. Die Studie ergab, dass die Fähigkeit des Materials, zwischen zwei Zuständen zu wechseln, auch nach 1.800 Zyklen wirksam blieb.
Tatsächlich haben wir einen energiearmen Weg gefundenBehandeln Sie das Gebäude wie eine Person. Sie fügen eine Schicht hinzu, wenn Ihnen kalt ist, und ziehen eine Schicht aus, wenn Ihnen heiß ist. Ein solch intelligentes Material ermöglicht es uns, die Temperatur im Gebäude ohne enorme Energiekosten aufrechtzuerhalten.
Po-Chun Hsu, Professor an der University of Chicago und Leiter der Studie
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