Windows đóng góp tới 60% năng lượng bị mất trong các tòa nhà. Trong thời tiết nóng, các cửa sổ được làm nóng từ bên ngoài, tỏa ra năng lượng nhiệt vào tòa nhà. Khi trời lạnh bên ngoài, các cửa sổ nóng lên từ bên trong và chúng tỏa nhiệt cho môi trường bên ngoài. Quá trình này được gọi là làm mát bức xạ. Điều này có nghĩa là các cửa sổ không hiệu quả trong việc giữ cho tòa nhà ấm áp hoặc mát mẻ như nó cần.
Có thể phát triển một ly có thể bật hoặc tắt hiệu ứng làm mát bức xạ này tùy thuộc vào nhiệt độ của nó? Câu trả lời là có.
Luật Wiedemann-Franz nói rằng độ dẫn điện của vật liệu càng tốt, độ dẫn nhiệt càng tốt. Tuy nhiên, vật liệu vanadi dioxide là một ngoại lệ, không tuân theo luật này.
Các nhà nghiên cứu đã thêm một lớp vanadi dioxide mỏng, một hợp chất thay đổi từ chất cách điện sang một dây dẫn ở khoảng 68 ° C, sang một bên của kính.Vanadi dioxide (VO2)là một vật liệu chức năng với các đặc tính chuyển pha cảm ứng nhiệt điển hình. Hình thái của nó có thể được chuyển đổi giữa một chất cách điện và kim loại. Nó hoạt động như một chất cách điện ở nhiệt độ phòng và là một dây dẫn kim loại ở nhiệt độ trên 68 ° C. Điều này là do thực tế là cấu trúc nguyên tử của nó có thể được chuyển đổi từ cấu trúc tinh thể nhiệt độ phòng sang cấu trúc kim loại ở nhiệt độ trên 68 ° C và quá trình chuyển đổi xảy ra ở dưới 1 nano giây, đây là một lợi thế cho các ứng dụng điện tử. Nghiên cứu liên quan đã khiến nhiều người tin rằng vanadi dioxide có thể trở thành một vật liệu mang tính cách mạng cho ngành công nghiệp điện tử trong tương lai.
Các nhà nghiên cứu tại một trường đại học Thụy Sĩ đã tăng nhiệt độ chuyển pha của vanadi dioxide lên trên 100 ° C bằng cách thêm germanium, một vật liệu kim loại hiếm, vào màng vanadi dioxide. Họ đã tạo ra một bước đột phá trong các ứng dụng RF, sử dụng công nghệ chuyển đổi thay đổi giai đoạn và vanadi dioxide để tạo ra các bộ lọc tần số cực kỳ hoàn hảo, có thể điều chỉnh lần đầu tiên. Loại bộ lọc mới này đặc biệt phù hợp với dải tần được sử dụng bởi các hệ thống truyền thông không gian.
Ngoài ra, các tính chất vật lý của vanadi dioxide, chẳng hạn như điện trở suất và độ truyền hồng ngoại, sẽ thay đổi mạnh mẽ trong quá trình chuyển đổi. Tuy nhiên, nhiều ứng dụng của VO2 yêu cầu nhiệt độ ở gần nhiệt độ phòng, chẳng hạn như: cửa sổ thông minh, máy dò hồng ngoại, v.v. và doping có thể làm giảm hiệu quả nhiệt độ chuyển pha. Phần tử vonfram doping trong màng VO2 có thể làm giảm nhiệt độ chuyển pha của màng xuống nhiệt độ phòng, vì vậy VO2 pha tạp vonfram có triển vọng ứng dụng rộng.
Các kỹ sư của Hongwu Nano đã phát hiện ra rằng nhiệt độ chuyển pha của vanadi dioxide có thể được điều chỉnh bằng cách pha tạp, căng thẳng, kích thước hạt, v.v ... Các yếu tố pha tạp có thể là vonfram, tantalum, niobium và germanium. Doping vonfram được coi là phương pháp pha tạp hiệu quả nhất và được sử dụng rộng rãi để điều chỉnh nhiệt độ chuyển pha. Doping 1% vonfram có thể làm giảm nhiệt độ chuyển pha của màng vanadi dioxide xuống 24 ° C.
Các thông số kỹ thuật của nano-vani-vania dioxide và vonfram dioxide pha tạp mà công ty chúng tôi có thể cung cấp từ cổ phiếu như sau:
1. Bột Nano Vanadi dioxide, không mở, pha tinh khiết, nhiệt độ chuyển pha là 68 ℃
2. Vanadi dioxide pha tạp với 1% vonfram (W1% -VO2), nhiệt độ chuyển pha là 43 ℃
3. Vanadi dioxide pha tạp với vonfram 1,5% (W1,5% -VO2), nhiệt độ chuyển pha là 32 ℃
4. Vanadi dioxide pha tạp với 2% vonfram (W2% -VO2), nhiệt độ chuyển pha là 25 ℃
5. Vanadi dioxide pha tạp với 2% vonfram (W2% -VO2), nhiệt độ chuyển pha là 20 ℃
Nhìn về phía trước trong tương lai gần, những cửa sổ thông minh này với Vanadi dioxide pha tạp vonfram có thể được cài đặt trên toàn thế giới và làm việc quanh năm.
Thời gian đăng: tháng 7-13-2022