تغییر رنگ پنجره های هوشمند در هنگام گرما

محققان پنجره هایی را ایجاد کرده اند که هنگام گرم شدن توسط نور خورشید می تواند به طور خودکار تغییر رنگ دهد، تا ساختمان ها را خنک نگه دارد و علاوه بر این، آنها همچنین صفحه های خورشیدی هستند.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از اردبیل و به نقل از گیزمک؛ پنجره برای روشنایی بسیار مناسب است، اما در ماه های تابستان با یک گرمای جانبی ناخواسته همراه می شود و باعث می شود بسیاری از افراد تهویه هوا را بدون توقف انجام دهند. اکنون، محققان پنجره هایی را ایجاد کرده اند که هنگام گرم شدن توسط نور خورشید می تواند به طور خودکار تغییر رنگ دهد، تا ساختمان ها را خنک نگه دارد - و علاوه بر این، آنها همچنین صفحه های خورشیدی هستند.

شیشه تغییر رنگ برای مدت طولانی وجود داشته است، معمولاً به عنوان لنزهای انتقالی برای عینک هایی که به طور خودکار تحت نور شدید رنگ می شوند. تحولات جدیدتر آن را الکترونیکی و قابل تغییر در صورت تقاضا کرده و تا اندازه پنجره افزایش داده است. در عین حال، سلول های خورشیدی شفاف (یا نیمه شفاف) از کارآیی بیشتری برخوردار می شوند، تا جایی که می توانند در پنجره ها جای بگیرند.

در مطالعه جدید، محققان آزمایشگاه ملی انرژی تجدید پذیر وزارت انرژی ایالات متحده (NREL) این دو فناوری را در یک پنجره ترکیب کرده اند. همانطور که آنها آن را فناوری "فتوولتائیک ترموکرومیک" می نامند، در صورت گرم شدن در برابر نور خورشید می تواند رنگها را تغییر داده و جلوی خیرگی را بگیرد و نیاز به خنک سازی را کاهش دهد، و هنگامی که این کار را انجام می دهد، شروع به برداشت انرژی از آن نور می کند.

پنجره ها از یک فیلم نازک از پروسکیت ساخته شده اند - یک ماده سلول خورشیدی در حال ظهور، بین دو شیشه، و بخار حلال به شکاف تزریق شده است. وقتی رطوبت کم است، پروسکایت شفاف باقی می ماند و به پنجره اجازه می دهد تا نور به طور معمول وارد شود. اما در دماهای خاص، بخار باعث می شود که بلورهای پروسکایت خود را مرتب کنند، ابتدا به یک زنجیره، سپس یک ورق و سپس یک مکعب تبدیل شوند هر شکل جدید رنگ را تغییر می دهد، نور را به درجات مختلف مسدود می کند و امیدوارم در طی مراحل اتاق را چند درجه خنک کند. با رنگ آمیزی، تولید برق آغاز می شود.

هنگامی که شیشه بین 95 و 115 درجه فارنهایت (35 و 46 درجه سانتیگراد) می رسد، پنجره ها می توانند در طی هفت ثانیه بین چندین رنگ مختلف از شفاف به زرد، نارنجی، قرمز و قهوه ای جابجا شوند. این پیشرفت نسبت به نمونه اولیه قبلی تیم NREL است که فقط در صورت رسیدن به 150 تا 175 درجه فارنهایت (65.5 تا 79.4 درجه سانتیگراد) می تواند بین رنگ شفاف و یک رنگ قهوه ای مایل به قرمز تغییر کند و این سه دقیقه طول کشید.

در حالت ایده آل، پنجره های فتوولتائیک ترموکرومیک می توانند به کاهش نیاز به تهویه مطبوع کمک کنند، که می تواند در زمان های آب و هوای گرمتر و مصرف کننده زیادی انرژی باشد و حتی برای کمک به راه اندازی آن، مقدار کمی برق اضافی تراشه کند. این تیم می گوید که یک پنجره نمونه اولیه با استفاده از این فناوری جدید می تواند ظرف یک سال ساخته شود.

این تحقیق در ژورنال Nature Communications منتشر شده است.

انتهای پیام/

زمان انتشار: دوشنبه ۱۹ آبان ۱۳۹۹ - ۱۰:۲۶:۴۵

شناسه خبر: 91510

مطالب مرتبط :
راه مهندسی

به همت ناحیه بسیج دانشجویی استان اردبیل صورت گرفت؛

طرح مجازی راه مهندسی آغاز شد

ناحیه بسیج دانشجویی استان اردبیل طرح مجازی راه مهندسی گامی مهم به سمت تحول بزرگ آموزشی وتربیتی در دانشگاهها را آغاز کرد.

نانو

با همکاری محقق ایرانی مطرح شد:

نانو ژنراتور مهار انرژی قدرت اطراف ما را پیدا می کند

محققان استرالیایی به رهبری دانشگاه فلیندرز و محققان ایرانی در حال چالش "مهار" انرژی نامرئی ناشی از ارتعاشات با فرکانس پایین در محیط اطراف هستند.

صفحه

ابداع نوعی پلاستیک شفاف با قابلیت رسانای الکتریکی

محققان دانشگاه میشیگان یک پلاستیک رسانای الکتریکی برای بهبود صفحه نمایش‌های لمسی بزرگ، صفحه‌های نوری LED و سلول‌های خورشیدی مادون قرمز قابل تعبیه در پنجره‌ها، ساخته‌اند که در عین حال شفاف‌تر نیز شده است.

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب