Ultra cienka powłoka sprawia, że ​​panele fotowoltaiczne i okna są samoczyszczące

Niemieccy inżynierowie z Instytutu Elektroniki Organicznej, Technologii Wiązek Elektronowych i Plazmy

Firma Fraunhofer opracowała ultracienką powłokęna bazie tlenku tytanu, który pomaga panelom słonecznym oczyścić się z brudu. Zasada działania powłoki opiera się na różnej reakcji na wodę w zależności od pory dnia i oświetlenia.

Tlenek tytanu, główny składnik powłoki, wW normalnym stanie odpycha wodę, tworząc kropelki, które łatwo się staczają. Ale pod wpływem promieniowania ultrafioletowego zmienia się jego stan i zaczyna przyciągać wodę. Dzięki tej funkcji w ciągu dnia powierzchnia pozostaje pokryta cienką warstwą cieczy.


Powłoka w normalnym stanie jest hydrofobowa,wilgoć jest odpychana i tworzy kropelki (po lewej), a po ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe staje się hydrofilowa, wilgoć rozprowadza się jednolitą cienką warstwą (po prawej). Zdjęcia: Fraunhofer FEP

Kurz lub brud, który gromadzi się podczasdnia nie mogą przylgnąć do powierzchni, ponieważ utrzymuje je cienka warstwa wody - wyjaśniają autorzy opracowania. W nocy, gdy powłoka nie jest już narażona na działanie promieniowania UV, woda zbiera się w kropelkach, które łatwo spływają, niosąc ze sobą brud.

Co ciekawe, nie jest to jedyna funkcjatej powłoki: aktywowany promieniowaniem UV tlenek tytanu rozkłada również cząsteczki organiczne na powierzchni, działając jako fotokatalizator. Rezultatem są antybakteryjne i sterylne powierzchnie. Nie jest to wymagane w przypadku paneli słonecznych, ale inżynierowie uważają, że znajdzie zastosowanie w technologii medycznej.

Aby wzmocnić efekt hydrofilowy, po raz pierwszy myNa ultracienkie szkło nakładamy krystaliczny tlenek tytanu w procesie walcowania. Jest bardzo wydajny. Ultracienkie i lekkie szkło można osadzać w modułach słonecznych lub innym materiale kompozytowym, nakładać na fasady, a nawet zakrzywione powierzchnie.

Valentin Khizer, współautor opracowania

Czytaj więcej:

Naukowcy wymienili 6 najlepszych sposobów na „zapisywanie” pamięci osób starszych

Tajemniczy ślad pod ziemią zaskoczył naukowców. Ma ponad 1000 lat

Miecz uważany za fałszywy okazuje się być artefaktem z epoki brązu sprzed 3000 lat