Vindozo kontribuas tiel multe kiel 60% de la energio perdita en konstruaĵoj. En varma vetero, la fenestroj varmiĝas de la ekstero, radiante termikan energion en la konstruaĵon. Kiam estas malvarme ekstere, la fenestroj varmiĝas de la interno, kaj ili radias varmon al la ekstera medio. Ĉi tiu procezo nomiĝas radiativa malvarmigo. Ĉi tio signifas, ke fenestroj ne efikas por konservi la konstruaĵon tiel varma aŭ malvarmeta kiel ĝi devas esti.

Ĉu eblas disvolvi glason, kiu povas ŝalti aŭ malŝalti ĉi tiun radiativan malvarmigan efikon mem depende de ĝia temperaturo? La respondo estas jes.

La leĝo Wiedemann-Franz deklaras, ke ju pli bone estas la elektra konduktiveco de la materialo, des pli bona estas la termika konduktiveco. Tamen, vanadia dioksida materialo estas escepto, kiu ne obeas ĉi tiun leĝon.

La esploristoj aldonis maldikan tavolon de vanadio -dioksido, komponaĵo kiu ŝanĝiĝas de izolilo al ŝoforo je ĉirkaŭ 68 ° C, al unu flanko de la vitro.Vanadio -dioksido (VO2)estas funkcia materialo kun tipaj termike induktitaj fazaj transiraj proprietoj. Ĝia morfologio povas esti konvertita inter izolilo kaj metalo. Ĝi kondutas kiel izolilo ĉe ĉambra temperaturo kaj kiel metala konduktilo ĉe temperaturoj super 68 ° C. Ĉi tio estas pro la fakto, ke ĝia atoma strukturo povas esti transformita de ĉambra temperatura kristala strukturo al metala strukturo ĉe temperaturoj super 68 ° C, kaj la transiro okazas en malpli ol 1 nanosekundo, kio estas avantaĝo por elektronikaj aplikoj. Rilata esplorado kaŭzis multajn homojn kredi, ke vanadio -dioksido eble fariĝos revolucia materialo por la estonta elektronika industrio.

Esploristoj ĉe svisa universitato pliigis la fazan transiran temperaturon de vanadio -dioksido al pli ol 100 ° C aldonante germanion, maloftan metalan materialon, al la filmo Vanadium -dioksido. Ili faris progreson en RF-aplikoj, uzante vanadio-dioksidon kaj faz-ŝanĝan ŝaltilan teknologion por krei ultra-kompaktajn, agordeblajn frekvencajn filtrilojn por la unua fojo. Ĉi tiu nova tipo de filtrilo taŭgas precipe por la frekvenca gamo uzata de spacaj komunikaj sistemoj.

Krome, la fizikaj ecoj de vanadio -dioksido, kiel rezistiveco kaj infraruĝa transdono, ŝanĝiĝos draste dum la transforma procezo. Tamen multaj aplikoj de VO2 postulas, ke la temperaturo estu proksime de ĉambra temperaturo, kiel: inteligentaj fenestroj, infraruĝaj detektiloj, ktp, kaj dopado povas efike redukti la fazan transiran temperaturon. Doping-tungstena elemento en VO2-filmo povas redukti la fazan transiran temperaturon de la filmo ĝis ĉirkaŭ ĉambra temperaturo, do tungsten-dopita VO2 havas larĝajn aplikajn perspektivojn.

La inĝenieroj de Hongwu Nano trovis, ke la fazo -transira temperaturo de vanadio -dioksido povas esti ĝustigita per dopado, streso, greno grandeco, ktp. La dopaj elementoj povas esti tungstenaj, tantalum, niobio kaj germanio. Tungstena dopado estas konsiderata kiel la plej efika dopada metodo kaj estas vaste uzata por ĝustigi la fazan transiran temperaturon. Dopado 1% tungsteno povas redukti la fazan transiran temperaturon de vanadio -dioksidaj filmoj je 24 ° C.

La specifaĵoj de pure-fazo-nano-vanadio-dioksido kaj tungsten-dopita vanadio-dioksido, kiujn nia kompanio povas liveri de akcioj, estas jene:

1. Nano vanadio -dioksido VO2, nedetruita, pura fazo, fazo -transira temperaturo estas 68 ℃

2. Vanadio-dioksido dopita kun 1% tungsteno (W1% -VO2), la fazo-transira temperaturo estas 43 ℃

3. Vanadio-dioksido dopita kun 1,5% tungsteno (W1.5% -VO2), la fazo-transira temperaturo estas 32 ℃

4. Vanadio-dioksido dopita kun 2% tungsteno (W2% -VO2), la fazo-transira temperaturo estas 25 ℃

5. Vanadio-dioksido dopita kun 2% tungsteno (W2% -VO2), la fazo-transira temperaturo estas 20 ℃

Antaŭĝojas pri la proksima estonteco, ĉi tiuj inteligentaj fenestroj kun tungsten-dopita vanadio-dioksido povas esti instalitaj tra la mondo kaj labori dum la tuta jaro.