Imagine que você está dirigindo em uma rodovia à noite. Está chovendo e os faróis brilhantes do carro atrás de você estão cegando você. Como é conveniente ter
Recentemente, especialistas descobriram que, além de jáconhecidos materiais eletrocrômicos inorgânicos, uma nova geração de estruturas de rede altamente ordenadas - estruturas orgânicas covalentes (COFs) - pode ser equipada com essa capacidade. Esses materiais são compostos de blocos de construção orgânicos sintéticos. Em combinações adequadas, eles formam redes cristalinas e nanoporosas. Aqui, a mudança de cor pode ser causada pela voltagem aplicada. Causa oxidação ou redução do material.
Uma equipe de cientistas da LMU liderada por ThomasA Baina desenvolveu estruturas COF cuja velocidade de troca e eficiência de coloração são muitas vezes maiores do que os compostos inorgânicos. Os COFs são atraentes porque suas propriedades materiais são controladas em uma ampla faixa, assim que seus blocos de construção moleculares são alterados. Cientistas do LMU em Munique e da Universidade de Cambridge aproveitaram isso para desenvolver COFs ideais.
Eles usaram o princípio de design modularCOF e projetamos o bloco de construção perfeito para nossos propósitos com uma molécula de tienoisoindigo específica. Incluído no COF, o novo componente demonstra o quanto pode melhorar suas propriedades. Por exemplo, o novo material não apenas absorve comprimentos de onda mais curtos da luz ultravioleta ou pequenas porções do espectro visível, mas também atinge boa fotoatividade no infravermelho próximo.
Ao mesmo tempo, as novas estruturas COF são muito maissensível à oxidação eletroquímica. Mesmo uma baixa tensão aplicada é suficiente para causar uma mudança de cor, que também é completamente reversível. Isso acontece em uma velocidade muito alta: o tempo de resposta para uma mudança de cor completa e distinta como resultado da oxidação é de cerca de 0,38 segundos, a recuperação ao seu estado original é de 0,2 segundos. Isso torna as estruturas orgânicas eletrocrômicas da equipe de e-conversão uma das mais rápidas e eficientes do mundo.
A pesquisa avança no desenvolvimento de uma nova classerevestimentos eletrocrômicos altamente eficazes. Uma necessidade óbvia para isso é evidente nas aplicações atuais de vidro inteligente, como protetores solares comutáveis e janelas com proteção solar para fachadas inteiras de edifícios.
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COF — Estruturas Orgânicas Covalentes