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内盖夫本-古里安大学研发出一种将液晶和纳米多孔微粒结合的新技术,实现智能窗户对可见光和红外辐射的双重控制,为节能建筑设计带来突破。

  据《光子能源杂志》最新研究报道,以色列内盖夫本-古里安大学的科研团队成功研发出一种革命性的智能窗户技术,该技术通过将液晶与纳米多孔微粒结合,实现了对可见光和红外辐射的双重控制,为节能与可持续建筑设计领域带来了重大突破。

  智能窗户作为现代建筑设计中的新宠,通过动态调整自身属性来控制光线和热量的传递,从而在提升居住舒适度的同时降低能耗。然而,传统智能窗户在同时管理热量和光线方面虽已有显著成效,但在对可见光和红外辐射的双重控制上仍面临挑战。此次,内盖夫本-古里安大学的科研团队推出的新技术,正是为了解决这一难题。

  研究团队采用了一种特殊的向列型液晶材料,并在其中添加了少量纳米多孔微粒。这些微粒如同催化剂,使液晶材料能够迅速变换透明度,形成可根据需求调整透明度的智能薄膜。此外,团队还引入了一种特别的二氧化钒(VO2)超材料表面,通过超短脉冲激光对VO2薄膜进行图案化处理,使智能窗户系统能够响应电压或温度的变化,自动调节透明度。

  图案化的VO2层不仅调整了液晶的排列方式,提升了其性能,还显著增强了窗户阻挡红外辐射的能力。纳米多孔微粒的加入,则进一步提高了系统的响应速度,并减少了所需材料的数量。这一创新性的智能窗户系统,为管理室内热量和可见度提供了一种高效、低能耗的解决方案,预示着下一代智能窗户技术的到来。

(文章来源:科技日报,图片来源于网络)