Imaginează-ți că conduci pe o autostradă noaptea. Plouă și farurile strălucitoare ale mașinii din spatele tău te orbesc. Cât de convenabil este să ai
Recent, experții au descoperit că, pe lângă dejacunoscute materiale electrocromice anorganice, o nouă generație de structuri de rețea foarte ordonate - cadre organice covalente (COF) - pot fi echipate cu această capacitate. Astfel de materiale sunt compuse din blocuri de construcții organice sintetice. În combinații adecvate, formează rețele cristaline și nanoporoase. Aici, schimbarea culorii poate fi cauzată de tensiunea aplicată. Provoacă oxidarea sau reducerea materialului.
O echipă de oameni de știință din LMU condusă de ThomasBaina a dezvoltat structuri COF a căror viteză de comutare și eficiența colorării sunt de multe ori mai mari decât cea a compușilor anorganici. COF-urile sunt atractive prin faptul că proprietățile lor materiale sunt controlate pe o gamă largă, de îndată ce blocurile lor moleculare sunt schimbate. Oamenii de știință de la LMU din München și de la Universitatea din Cambridge au profitat de acest lucru pentru a dezvolta COF-uri ideale.
Au folosit principiul modular de proiectareCOF și a proiectat blocul de construcție perfect pentru scopurile noastre cu o moleculă specifică de thienoisoindigo. Inclusă în COF, noua componentă demonstrează cât de mult își poate îmbunătăți proprietățile. De exemplu, noul material nu numai că absoarbe lungimi de undă mai scurte ale luminii ultraviolete sau porțiuni mici din spectrul vizibil, dar realizează și o bună fotoactivitate în infraroșu apropiat.
În același timp, noile structuri COF sunt mult mai multesensibil la oxidarea electrochimică. Chiar și o tensiune scăzută aplicată este suficientă pentru a provoca o schimbare de culoare, care este, de asemenea, complet reversibilă. Acest lucru se întâmplă la o viteză foarte mare: timpul de răspuns pentru o schimbare completă și distinctă de culoare ca urmare a oxidării este de aproximativ 0,38 secunde, recuperarea la starea inițială este de 0,2 secunde. Acest lucru face ca structurile organice electrocromice ale echipei de conversie electronică să fie una dintre cele mai rapide și mai eficiente din lume.
Cercetarea avansează dezvoltarea unei noi claseacoperiri electrochromice extrem de eficiente. Nevoia evidentă pentru acest lucru este evidentă în aplicațiile actuale ale sticlei inteligente, cum ar fi protecțiile solare comutabile și ferestrele umbrite de soare pentru fațade întregi ale clădirii.
Citeste mai mult
Oxigenul va dispărea cu siguranță: ce se va întâmpla cu Pământul fără sursa principală de viață
Energia solară a produs combustibil lichid în China
Fizicienii au creat un analog al unei găuri negre și au confirmat teoria lui Hawking. Unde duce?
Tehnologia electrochimică (electrocromatică) vă permite să modificați proprietățile de absorbție ale sticlei.
COF — cadre organice covalente