Ученые из Мельбурнского университета (Австралия) разработали первые в мире «чернила с фазовым переходом», которые используют нанотехнологии для пассивного контроля температуры в повседневных условиях: чернила регулируют количество излучения, которое может пройти через них, в зависимости от окружающей среды, передает EurekAlert!. Подробно разработка описана в Journal of Materials Chemistry A.
В чернилах используется «материал с фазовым переходом» — оксид ванадия (VO2). Материалы с фазовым переходом реагируют на тепло или электричество, чтобы создать достаточно энергии, необходимой для трансформации материала. Однако ранее материалы с фазовым переходом нужно было нагревать до очень высоких температур, чтобы активировать их свойства «фазового перехода». У новых наночернил «переход» случается в условиях температуры, близкой к комнатной (30-40°С).
«Разрабатывая наши чернила так, чтобы они реагировали на окружающую среду, мы не только сокращаем расход энергии, но и устраняем необходимость во вспомогательных системах контроля температуры, что является дополнительным расходом энергии», – отмечает ведущий автор работы Мохаммад Таха (Mohammad Taha).
Пассивный климат-контроль обеспечивает комфортные условия жизни без ненужных затрат энергии. Например, чтобы обеспечить комфортное отопление зимой, краски, нанесенные на фасад здания, могут автоматически трансформироваться, чтобы пропускать больше солнечного излучения в течение дня и лучше изолировать, чтобы сохранять тепло ночью, а летом – блокировать тепловое излучение солнца и окружающей среды.
В такую краску можно добавлять полученные чернила. Также их можно включить в одежду, регулирующую температуру тела в экстремальных условиях, или в крупномасштабные, гибкие и носимые электронные устройства, таких как гибкие схемы, камеры и детекторы, а также датчики газа и температуры.
[Фото: DR MOHAMMAD TAHA, UNIVERSITY OF MELBOURNE]
