Windows допринасят до 60% от загубената енергия в сградите. При горещо време прозорците се нагряват отвън, излъчвайки топлинна енергия в сградата. Когато навън е студено, прозорците се загряват отвътре и те излъчват топлина до външната среда. Този процес се нарича радиационно охлаждане. Това означава, че прозорците не са ефективни за поддържане на сградата толкова топла или хладна, колкото трябва да бъде.

Възможно ли е да се развие стъкло, което може да се включи или изключи този ефект на радиационно охлаждане самостоятелно в зависимост от неговата температура? Отговорът е да.

Законът на Wiedemann-Franz гласи, че колкото по-добра е електрическата проводимост на материала, толкова по-добра е топлинната проводимост. Материалът на ванадий диоксид обаче е изключение, което не се подчинява на този закон.

Изследователите добавиха тънък слой ванадий диоксид, съединение, което се променя от изолатор към проводник при около 68 ° С, към едната страна на стъклото.Ванадий диоксид (VO2)е функционален материал с типични термично индуцирани фазови свойства на прехода. Морфологията му може да се преобразува между изолатор и метал. Той се държи като изолатор при стайна температура и като метален проводник при температури над 68 ° C. Това се дължи на факта, че атомната му структура може да се трансформира от кристална структура на стайна температура в метална структура при температури над 68 ° C и преходът се осъществява при по -малко от 1 наносекунда, което е предимство за електронните приложения. Свързаните изследвания накараха много хора да вярват, че ванадийният диоксид може да се превърне в революционен материал за бъдещата индустрия на електрониката.

Изследователи от швейцарски университет повишават температурата на фазовия преход на ванадий диоксид до над 100 ° С, като добавят германий, рядък метален материал, към филма за ванадий диоксид. Те направиха пробив в RF приложения, използвайки ванадий диоксид и технология за превключване на фазовата промяна, за да създадат ултра компактни, регулируеми честотни филтри за първи път. Този нов тип филтър е особено подходящ за честотния обхват, използван от космическите комуникационни системи.

В допълнение, физическите свойства на ванадиев диоксид, като съпротивление и инфрачервена предавателност, ще се променят драстично по време на процеса на трансформация. Въпреки това, много приложения на VO2 изискват температурата да е близо до стайна температура, като: интелигентни прозорци, инфрачервени детектори и т.н., а допингът може ефективно да намали температурата на фазовия преход. Допинг волфрамовият елемент във VO2 филм може да намали температурата на фазовия преход на филма до около стайна температура, така че волфрамовият VO2 има широки перспективи за приложение.

Инженерите на Hongwu Nano установяват, че температурата на фазовия преход на ванадий диоксид може да се регулира чрез допинг, стрес, размер на зърното и др. Допинг елементите могат да бъдат волфрамови, танталум, ниобий и германий. Допингът на волфрамовия се счита за най -ефективния метод на допинг и се използва широко за регулиране на температурата на фазовия преход. Допинг 1% волфрам може да намали температурата на фазовия преход на ванадиевите диоксидни филми с 24 ° C.

Спецификациите на чистофазния нано-ванадий диоксид и ванадий диоксид, легиран с волфрамов, който нашата компания може да достави от акции, са следните:

1. Нано ванадий диоксид на прах, неоцветена, чиста фаза, температурата на фазовия преход е 68 ℃

2. Ванадий диоксид, легиран с 1% волфрам (W1% -VO2), температурата на фазовия преход е 43 ℃

3. Ванадий диоксид, легиран с 1,5% волфрам (W1.5% -VO2), температурата на фазовия преход е 32 ℃

4. Ванадий диоксид, легиран с 2% волфрам (W2% -VO2), температурата на фазовия преход е 25 ℃

5. Ванадий диоксид, легиран с 2% волфрам (W2% -VO2), температурата на фазовия преход е 20 ℃

Очакваме с нетърпение близкото бъдеще, тези умни прозорци с ванадий диоксид, лекуван с волфрамов ванадий, могат да бъдат инсталирани по целия свят и да работят целогодишно.