Прозорците придонесуваат дури 60% од енергијата што се губи во зградите.Во топло време, прозорците се загреваат однадвор, зрачејќи топлинска енергија во зградата.Кога надвор е ладно, прозорците се загреваат одвнатре, а тие зрачат топлина во надворешната средина.Овој процес се нарекува радијативно ладење.Ова значи дека прозорците не се ефективни за одржување на зградата толку топла или ладна како што треба.
Дали е можно да се развие стакло што може самостојно да го вклучува или исклучува овој ефект на радијативно ладење во зависност од неговата температура?Одговорот е да.
Законот Видеман-Франц вели дека колку е подобра електричната спроводливост на материјалот, толку е подобра топлинската спроводливост.Сепак, материјалот од ванадиум диоксид е исклучок, кој не го почитува овој закон.
Истражувачите додале тенок слој ванадиум диоксид, соединение кое се менува од изолатор во проводник на околу 68°C, на едната страна од стаклото.Ванадиум диоксид (VO2)е функционален материјал со типични термички индуцирани својства на транзиција на фази.Неговата морфологија може да се претвори помеѓу изолатор и метал.Се однесува како изолатор на собна температура и како метален проводник на температури над 68°C.Ова се должи на фактот што неговата атомска структура може да се трансформира од кристална структура на собна температура во метална структура на температури над 68°C, а транзицијата се случува за помалку од 1 наносекунда, што е предност за електронски апликации.Поврзани истражувања наведоа многу луѓе да веруваат дека ванадиум диоксидот може да стане револуционерен материјал за идната електронска индустрија.
Истражувачите од швајцарскиот универзитет ја зголемија температурата на транзиција на фазата на ванадиум диоксид на над 100°C со додавање на германиум, редок метален материјал, во филмот со ванадиум диоксид.Тие направија пробив во апликациите за RF, користејќи ванадиум диоксид и технологија за префрлување со промена на фаза за да создадат ултра компактни, приспособливи филтри за фреквенција за прв пат.Овој нов тип на филтер е особено погоден за опсегот на фреквенција што го користат вселенските комуникациски системи.
Покрај тоа, физичките својства на ванадиум диоксидот, како што се отпорноста и инфрацрвената пропустливост, драстично ќе се променат за време на процесот на трансформација.Сепак, многу апликации на VO2 бараат температурата да биде блиску до собна температура, како што се: паметни прозорци, инфрацрвени детектори итн., а допингот може ефикасно да ја намали температурата на транзиција на фазата.Допинг-волфрамскиот елемент во VO2 филмот може да ја намали температурата на фазната транзиција на филмот на околу собна температура, така што VO2 допираниот со волфрам има широки изгледи за примена.
Инженерите на Хонгву Нано открија дека температурата на транзиција на фазата на ванадиум диоксид може да се прилагоди со допинг, стрес, големина на зрната итн. Допинг елементите може да бидат волфрам, тантал, ниобиум и германиум.Волфрамскиот допинг се смета за најефикасен метод за допинг и широко се користи за прилагодување на температурата на транзиција на фаза.Допингот од 1% волфрам може да ја намали температурата на транзиција на фазата на филмовите со ванадиум диоксид за 24 °C.
Спецификациите на чисто-фазен нано-ванадиум диоксид и волфрам-допиран ванадиум диоксид што нашата компанија може да ги снабдува од залиха се како што следува:
1. Нано ванадиум диоксид во прав, непрекинат, чиста фаза, температурата на фазна транзиција е 68℃
2. Ванадиум диоксид допингуван со 1% волфрам (W1%-VO2), температурата на транзиција на фаза е 43℃
3. Ванадиум диоксид допингуван со 1,5% волфрам (W1,5%-VO2), температурата на транзиција на фаза е 32℃
4. Ванадиум диоксид допингуван со 2% волфрам (W2%-VO2), температурата на транзиција на фаза е 25℃
5. Ванадиум диоксид допингуван со 2% волфрам (W2%-VO2), температурата на транзиција на фаза е 20℃
Со нетрпение ја очекуваме блиската иднина, овие паметни прозорци со ванадиум диоксид намачкан со волфрам може да се инсталираат низ целиот свет и да работат во текот на целата година.
Време на објавување: 13 јули 2022 година