Разработан новый материал, помогающий умному стеклу менять цвет в рекордно короткие сроки. Инновация выполнена в Ludwig-Maximilians-Universitat (LMU) в Мюнхене.
В разработке химикам помогло воздействие электричества, сообщает ToDay News Ufa. Специалисты основывались на действии электрохромных материалов. При подаче напряжения их светопоглощение и цвет меняются.
Таким образом был определен материал нового поколения семейства высокоупорядоченных решетчатых структур, так называемые ковалентные органические каркасы, сокращенно COF.
COF состоят из синтетических органических строительных блоков, которые в подходящих комбинациях образуют кристаллические и нанопористые сети. Здесь изменение цвета и может вызываться приложенным электрическим напряжением, которое вызывает окисление или восстановление умного стекла.
Коллектив ученых разработал структуры COF, скорость переключения и эффективность окрашивания которых во много раз выше, чем у неорганических соединений. COF хороши тем, что их свойства можно регулировать в широком диапазоне, изменяя молекулярные строительные блоки.
Минус инновации – в том, что они намного более чувствительны к электрохимическому окислению. Это значит, что даже низкого приложенного напряжения хватит, чтобы вызвать изменение цвета COF и тем ухудшить качество материала. Кроме того, окисление имеет очень высокую скорость: изменение цвета происходит 0,38 секунды.
Плюс, помимо описанных преимуществ – быстрое возвращение в исходное состояние за счет стабильности структуры. Испытания показали, что материал сохраняет свои характеристики даже после 200 окислительно-восстановительных циклов.
Авторы разработки полагают, что у нее большое будущее. Спектр применения нового класса высокоэффективных электрохромных покрытий чрезвычайно широк — это переключаемые солнцезащитные окна и окна с защитой от солнца для фасадов целых зданий, автомобильная оптика и многое другое.
Ранее мы писали: Ученые открыли новое состояние вещества под названием «жидкое стекло».
