Новые окна мы привыкли называть "умными окнами", и название это вовсе не шуточное, а достаточно корректно отражающее действительность - возможности новых окон удивительны. Жизнь в доме с такими окнами открывает перспективы комфорта, о которых каких-то 5-10 лет тому назад невозможно было и помыслить - разве что почитать в научной фантастике. Качество умных оконных стекол совершенствуется - в конце февраля текущего года портал Наука.ТАСС рассказал о новой российской разработке - прозрачных электродах.
Прозрачные электроды
Прозрачные электроды можно использовать как основу для покрытий и фотодетекторов, в том числе и для умных окон. Разработка перспективна и для промышленности, в частности для усовершенствования оптоволоконных линий связи. "Разработку также можно будет использовать при создании так называемых умных покрытий, которые, оставаясь оптически прозрачными, способны проводить электрический ток. Такие покрытия позволят создавать "умные окна" с функцией антизапотевания и антиобледенения, которые помогут заметно повысить энергоэффективность зданий", - говорится в сообщении пресс-службы Российского научного фонда.
В основе прозрачных электродов соединение германия и кальция (дигерманид кальция); данный материал имеет особенную структуру и лишен основного недостатка многих ранее использовавшихся прозрачных компонентов - дигерманид кальция прозрачен для электромагнитного излучения в широком диапазоне и при этом обладает хорошей электропроводимостью. Чтобы повысить прозрачность электрода в видимой части спектра, ученые применили лазерные технологии - нанесли на поверхность плоского электрода "клеточную" перфорацию, в результате чего прозрачность повысилась до 90%. На электропроводность перфорация не повлияла.
Электрод на базе германия прозрачен в диапазоне длин световых волн 400-7000 нм и позволяет создавать сенсоры и приборы значительно более чувствительные (на 85%), чем современные коммерческие аналоги. Эти элементы можно интегрировать и в современные умные окна.
Умные окна
Умные окна, или смарт-окна - это возможность автоматического проветривания: комфорт обеспечен благодаря системе датчиков, электроприводу и прочим премудростям, которых мы не замечаем - во всяком случае, пока все работает. Анализаторы в системе умного окна "чувствуют" и реагируют на изменения погоды - если ветер усилится или пойдет дождь, система закроет оконные створки без участия человека. Потребление электроэнергии при этом всего несколько ватт.
Что касается умных стекол - это еще интереснее, на сегодня существует несколько решений задачи изменения светопропускаемости: электрохромное покрытие, фотоэлектрическое покрытие, многослойное стекло с внутренним слоем из жидких кристаллов или из взвеси, которую составляют стержнеобразные частицы, способные поляризоваться, в результате чего стекло можно сделать синим, черным, серым - или совершенно прозрачным. Новые электроды на базе германия, как обещают разработчики, безусловно найдут широкое применение для создания новых окон.
