Ikkunoiden osuus rakennusten energiahäviöstä on jopa 60 prosenttia.Kuumalla säällä ikkunat lämmitetään ulkopuolelta, mikä säteilee lämpöenergiaa rakennukseen.Kun ulkona on kylmä, ikkunat lämpenevät sisältä ja ne säteilevät lämpöä ulkoympäristöön.Tätä prosessia kutsutaan säteilyjäähdytykseksi.Tämä tarkoittaa, että ikkunat eivät ole tehokkaita pitämään rakennusta niin lämpimänä tai viileänä kuin sen pitäisi olla.

Voisiko olla mahdollista kehittää lasi, joka voi sytyttää tai sammuttaa tämän säteilevän jäähdytysvaikutuksen itsestään riippuen sen lämpötilasta?Vastaus on kyllä.

Wiedemann-Franzin laki sanoo, että mitä parempi materiaalin sähkönjohtavuus, sitä parempi lämmönjohtavuus.Poikkeuksena on kuitenkin vanadiinidioksidimateriaali, joka ei noudata tätä lakia.

Tutkijat lisäsivät ohuen kerroksen vanadiinidioksidia, yhdistettä, joka muuttuu eristeestä johtimeksi noin 68 °C:ssa, lasin toiselle puolelle.Vanadiinidioksidi (VO2)on toiminnallinen materiaali, jolla on tyypilliset termisesti indusoidut faasimuutosominaisuudet.Sen morfologia voidaan muuntaa eristimen ja metallin välillä.Se toimii eristimenä huoneenlämmössä ja metallijohtimena yli 68°C lämpötiloissa.Tämä johtuu siitä, että sen atomirakenne voidaan muuttaa huoneenlämpöisestä kiderakenteesta metallirakenteeksi yli 68°C:n lämpötiloissa, ja siirtymä tapahtuu alle 1 nanosekunnissa, mikä on etu elektronisissa sovelluksissa.Aiheeseen liittyvä tutkimus on saanut monet ihmiset uskomaan, että vanadiinidioksidista voi tulla vallankumouksellinen materiaali tulevaisuuden elektroniikkateollisuudelle.

Sveitsiläisen yliopiston tutkijat nostivat vanadiinidioksidin faasimuutoslämpötilan yli 100 °C:seen lisäämällä vanadiinidioksidikalvoon germaniumia, harvinaista metallimateriaalia.He ovat tehneet läpimurron RF-sovelluksissa käyttämällä vanadiinidioksidia ja vaiheenmuutostekniikkaa luodakseen ensimmäistä kertaa erittäin kompakteja, viritettäviä taajuussuodattimia.Tämä uudentyyppinen suodatin sopii erityisen hyvin avaruusviestintäjärjestelmien käyttämälle taajuusalueelle.

Lisäksi vanadiinidioksidin fysikaaliset ominaisuudet, kuten ominaisvastus ja infrapunaläpäisykyky, muuttuvat dramaattisesti muunnosprosessin aikana.Kuitenkin monet VO2:n sovellukset vaativat lämpötilan olevan lähellä huoneenlämpötilaa, kuten älyikkunat, infrapunailmaisimet jne., ja doping voi tehokkaasti alentaa faasimuutoslämpötilaa.Volframielementin seostus VO2-kalvoon voi alentaa kalvon faasimuutoslämpötilan huoneenlämpötilaan, joten volframi-seostetulla VO2:lla on laajat käyttömahdollisuudet.

Hongwu Nanon insinöörit havaitsivat, että vanadiinidioksidin faasimuutoslämpötilaa voidaan säätää dopingilla, jännityksellä, raekoolla jne. Seostuselementit voivat olla volframia, tantaalia, niobiumia ja germaniumia.Volframiseostusta pidetään tehokkaimpana dopingmenetelmänä ja sitä käytetään laajalti faasimuutoslämpötilan säätämiseen.1 % volframin seostus voi alentaa vanadiinidioksidikalvojen faasimuutoslämpötilaa 24 °C.

Yrityksemme voi toimittaa varastosta puhtaan faasin nanovanadiumdioksidin ja volframi-seostetun vanadiinidioksidin tekniset tiedot ovat seuraavat:

1. Nano vanadiinidioksidijauhe, seostamaton, puhdas faasi, faasimuutoslämpötila on 68 ℃

2. Vanadiinidioksidi seostettu 1 % volframilla (W1%-VO2), faasimuutoslämpötila on 43 ℃

3. Vanadiinidioksidi, joka on seostettu 1,5 % volframilla (W1,5 % VO2), faasimuutoslämpötila on 32 ℃

4. Vanadiinidioksidi seostettu 2 % volframilla (W2%-VO2), faasimuutoslämpötila on 25 ℃

5. Vanadiinidioksidi seostettu 2 % volframilla (W2%-VO2), faasimuutoslämpötila on 20 ℃

Lähitulevaisuudessa nämä älykkäät ikkunat, joissa on volframi-seostettu vanadiinidioksidi, voidaan asentaa kaikkialle maailmaan ja ne toimivat ympäri vuoden.