Исследователи из Технологического института Карлсруэ (Karlsruhe Institute of Technology - KIT) представили новый полимерный материал с уникальными свойствами в журнале Nature Communications. Этот материал позволяет солнечному свету проникать внутрь, поддерживает комфортный климат в помещениях без дополнительной энергии и самоочищается, как листья лотоса. Новая разработка может в будущем заменить стеклянные компоненты в стенах и крышах. Исследовательская группа успешно протестировала материал в условиях открытого воздуха на кампусе KIT.
Использование естественного света в зданиях становится все более популярным и может снизить энергозатраты. Однако традиционные стеклянные крыши и стены также создают проблемы, такие как ослепление, недостаток приватности и перегрев. Альтернативные решения, такие как покрытия и материалы для рассеивания света, пока не предоставили комплексного решения.
Новый материал сочетает несколько функций
Исследователи из Института микроструктурных технологий (Institute for Microstructure Technology - IMT) и Института технологий света (Light Technology Institute - LTI) при KIT разработали новый полимерный метаматериал, который сочетает различные свойства и может заменить стеклянные компоненты в строительстве. Этот полимерный микрофотонический многофункциональный метаматериал (PMMM) состоит из микроскопических пирамид из силикона. Эти микропирамиды имеют размер около десяти микрометров, что примерно в десять раз меньше диаметра волоса. Такая конструкция придает пленке PMMM несколько функций: рассеивание света, самоочищение и радиационное охлаждение при сохранении высокого уровня прозрачности. «Ключевой особенностью является способность эффективно излучать тепло через длинноволновое инфракрасное окно передачи атмосферы земли, освобождая тепло в холодный космос - пассивному радиационному охлаждению без потребления электроэнергии», - объясняет Брайс С. Ричардс, профессор IMT и LTI.
