Windows prispeva kar 60% energije, izgubljene v stavbah. V vročem vremenu se okna segrejejo od zunaj in sevajo toplotno energijo v stavbo. Ko je zunaj hladno, se okna segrejejo od znotraj in sevajo toploto v zunanje okolje. Ta postopek se imenuje sevalno hlajenje. To pomeni, da okna niso učinkovita pri ohranjanju stavbe tako toplo ali hladno, kot mora biti.

Ali je mogoče razviti kozarec, ki lahko vklopi ali izklopi ta sevalni hladilni učinek sam, odvisno od njegove temperature? Odgovor je pritrdilen.

Zakon Wiedemann-Franza navaja, da je boljša električna prevodnost materiala, boljša je toplotna prevodnost. Vendar je gradivo z vanadijevim dioksidom izjema, ki tega zakona ne upošteva.

Raziskovalci so na eno stran kozarca dodali tanko plast vanadijevega dioksida, spojine, ki se spremeni iz izolatorja v prevodnik pri približno 68 ° C.Vanadij dioksid (VO2)je funkcionalni material s tipičnimi toplotno induciran fazni prehod. Njegova morfologija se lahko pretvori med izolator in kovino. Obnaša se kot izolator pri sobni temperaturi in kot kovinski prevodnik pri temperaturah nad 68 ° C. To je posledica dejstva, da lahko njegovo atomsko strukturo pretvorimo iz kristalne strukture sobne temperature v kovinsko strukturo pri temperaturah nad 68 ° C, prehod pa se pojavi v manj kot 1 nanosekund, kar je prednost za elektronske aplikacije. Povezane raziskave so številne ljudi prepričale, da lahko vanadijev dioksid postane revolucionarno gradivo za prihodnjo industrijo elektronike.

Raziskovalci na švicarski univerzi so v film Vanadium Dioxide v fazni film vanadijevega dioksida dodajali germanium, redkemu kovinskemu materialu. V aplikacijah RF so naredili preboj z uporabo tehnologije za preklop dioksida in faznih sprememb vanadijevega dioksida in za ustvarjanje ultra-kompaktivnih, prilagodljivih frekvenčnih filtrov. Ta nova vrsta filtra je še posebej primerna za frekvenčno območje, ki ga uporabljajo vesoljski komunikacijski sistemi.

Poleg tega se bodo fizikalne lastnosti vanadijevega dioksida, kot sta upornost in infrardeča prepustnost, med postopkom preoblikovanja drastično spremenile. Vendar pa številne aplikacije VO2 zahtevajo, da je temperatura v bližini sobne temperature, kot so: pametna okna, infrardeči detektorji itd., Doping pa lahko učinkovito zniža temperaturo faznega prehoda. Doping volframovi element v filmu VO2 lahko zniža temperaturo faznega prehoda filma na okoli sobne temperature, zato ima volframovi VO2 široke možnosti uporabe.

Inženirji Hongwu Nano so ugotovili, da je mogoče fazno prehodno temperaturo vanadijevega dioksida prilagoditi z dopingom, stresom, velikostjo zrn itd. Dopinške elemente so lahko volfram, Tantalum, Niobium in Germanium. Volframova doping velja za najučinkovitejšo dopinško metodo in se pogosto uporablja za prilagajanje temperature faznega prehoda. Doping 1% volframa lahko zniža fazni prehod filmov vanadijevega dioksida za 24 ° C.

Specifikacije čistega faznega nano-vanadijskega dioksida in volframovega vanadijevega dioksida, ki ga lahko dobavi naše podjetje, so naslednje:

1. Nano vanadijev dioksid v prahu, neoviran, čista faza, temperatura faznega prehoda je 68 ℃

2. Vanadijev dioksid, dopiran z 1% volframa (W1% -VO2)

3. Vanadijev dioksid, dopiran z 1,5% volframa (W1,5% -VO2), je temperatura faznega prehoda 32 ℃

4. Vanadijev dioksid, dopiran z 2% volframa (W2% -VO2), je temperatura faznega prehoda 25 ℃

5. Vanadijev dioksid, dopiran z 2% volframa (W2% -VO2), je temperatura faznega prehoda 20 ℃

Veselimo se bližnje prihodnosti, lahko ta pametna okna z volframovim vanadijevim dioksidom, dopiranim z volframo, nameščena po vsem svetu in delamo vse leto.