Сегодня 07 января 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайские учёные создали стекло, которое само регулирует прозрачность и при этом вырабатывает и хранит энергию

В будущем стёкла с регулируемой прозрачностью станут необходимым элементом любого здания. И чем раньше будут разработаны такие стёкла с доступной стоимостью, тем скорее настанет этот момент. Китайские учёные пошли ещё дальше — они разработали стёкла, которые не только сами меняют прозрачность, но также сами себя обеспечивают питанием за счёт солнечных лучей.

 Источник изображения: Henan University

Источник изображения: Henan University

В одном прототипе исследователи из Хэнаньского университета объединили солнечную генерацию на основе тонкопленочных фотоэлементов из кестерита (CZTSSe) и электрохромное стекло на основе биметаллического оксида никеля-кобальта (NiCoO2). Представленный прототип не только реализует интеграцию функций самопитания и интеллектуальной регулировки уровня пропускания солнечного излучения, но и расширяет свои возможности до хранения энергии.

Учёные создали солнечный элемент на основе стеклянной подложки, покрытой молибденом (Mo), поглотителем из кестерита, буферным слоем на основе сульфида кадмия (CdS), слоем оксида цинка (ZnO), слоем оксида индия-олова (ITO), осаждённого методом магнетронного распыления, и с металлическими контактами из серебра (Ag).

Для получения электрохромных пленок NiCoO2 для окон использовалась простая технология химического осаждения из ванны (CBD). Благодаря пористой структуре нанохлопьев и синергетическому эффекту взаимодействия никеля и кобальта, пленки NiCoO2 и электрохромные «умные» окна на их основе показали отличные электрохимические, электрохромные и энергосберегающие характеристики.

Для накопления энергии в стекле в него была интегрирована плёнка оксида титан (TiO2). Она одновременно характеризуется отличными электрохромными свойствами (меняет прозрачность и (или) цвет при подаче электричества) и свойствами накапливать ионы.

При испытаниях в стандартных условиях освещённости подготовленное таким образом стекло (окно) показало энергопотребление 318,3 мВт·ч/м2 и общую эффективность 2,15 %, что, по мнению специалистов, сопоставимо с большинством разработанных на сегодняшний день окон с поддержкой фотовольтаики.

«В частности, благодаря пористой структуре массивов нанохлопьев и биметаллическому синергетическому эффекту электрохромные пленки NiCoO2 демонстрируют большую оптическую модуляцию, высокую скорость переключения, исключительную электрохромную стабильность, а также отличную скоростную способность», — пояснили разработчики. Иначе говоря, новые стёкла быстро меняли прозрачность в широком диапазоне пропускания света и удерживали её уровень длительное время. При этом тонировка стёкол была нейтральная, что будет приветствоваться большинством пользователей (обычно она различных оттенков).

Учёные подчёркивают, что главной своей задачей они видели использование минерала кастерита для производства умных стёкол. Он доступен, легко синтезируется из широко распространённых химических элементов и поэтому идеален для массового внедрения. Они продолжат работать над проектом, чтобы улучшить КПД стёкол и отработать массовое производство, хотя не обещают прийти к этому в сжатые сроки. Но возможность модулировать свето- и теплопередачу в помещении, одновременно вырабатывая энергию за счет фотоэлектрических элементов, несомненно является заманчивой для дальнейшей работ над этим направлением.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Bethesda анонсировала The Elder Scrolls VI ровно 2403 дня назад — столько же было Skyrim на момент анонса TES VI 30 мин.
Классическую Diablo добавят в Game Pass, причём совсем скоро 2 ч.
Судебные документы Activision раскрыли астрономические бюджеты игр Call of Duty — на Black Ops Cold War ушло более $700 миллионов 3 ч.
«Мои знания безграничны»: Razer представила ИИ-тренера Project Ava для простых игроков и киберспортсменов 5 ч.
Instagram начала показывать пользователям рекламу с их лицами 6 ч.
Nvidia подтвердила трассировку пути в Doom: The Dark Ages — новые кадры амбициозного шутера id Software 6 ч.
Представлена технология Nvidia Reflex 2, которая сократит задержки в играх на величину до 75 % 8 ч.
«Живые» NPC с ИИ от Nvidia вышли на новый уровень — полезные напарники в PUBG: Battlegrounds и «умные» горожане в Inzoi 10 ч.
Nvidia представила технологию DLSS 4, которая позволит играть в 4K c 240 FPS с качественной картинкой 10 ч.
Google сделает использование телевизора более интуитивным и полезным, подселив нейросети Gemini в Google TV 10 ч.
Hisense представила 136-дюймовый телевизор Micro-LED, который сделает технологию доступнее 4 мин.
BYD показала, как суперкар Yangwang U9 перепрыгивает ямы и шипы на высокой скорости без водителя 21 мин.
Asus обновила ноутбук с двумя экранами Zenbook Duo чипами Intel Core Ultra 2 ч.
Представлены лёгкие AR-очки RayNeo X3 Pro с чипом Snapdragon AR1 Gen 1 и поддержкой ИИ 3 ч.
Lenovo обновила ноутбук Yoga Book 9i с двумя экранами — он стал тоньше, легче и получил чип Intel Core Ultra 200H 3 ч.
Lenovo представила первый в мире ноутбук с расширяющимся экраном, который можно купить — ThinkBook Plus Gen 6 Rollable за $3499 3 ч.
Lenovo представила самозаряжающуюся Bluetooth-клавиатуру 3 ч.
Lenovo показала прототип флагманской портативной консоли Legion Go 2 с большим экраном и съёмными контроллерами 3 ч.
Lenovo представила Legion Go S — первую портативную консоль на SteamOS не от Valve 3 ч.
Lenovo показала первые мини-ПК на процессорах Qualcomm Snapdragon X и X Plus 3 ч.
Включить темный режим