Разработаны яркие пленки, напоминающие бабочек, для охлаждения зданий и машин

Инженеры использовали свойства крыльев бабочек для создания охлаждающего цветного покрытия.

Китайские инженеры разработали цветные нанопленки, которые обеспечивают пассивное охлаждение различных предметов. Они почти не поглощают свет и могут поддерживать температуру объектов на несколько градусов ниже окружающей среды. Разработка поможет значительно снизить энергию, необходимую для охлаждения зданий или транспортных средств.

Автомобиль с синей краской кажется синим, потому что он поглощает желтый свет и отражает синий свет. Поглощение части спектра приводит к нагреву объектов, объясняют инженеры. Но у бабочки морфо крылья обладают насыщенным синим цветом благодаря наноструктуре. Дизайн охлаждающей нанопленки имитирует эти структуры для получения ярких цветов, которые не поглощают свет, как традиционная краска. 

Иллюстрация принципа работы нанопленки. Изображение: Wanlin Wang, Shenzhen University

Чтобы создать свои нанопленки, инженеры поместили неупорядоченный материал (шероховатое матовое стекло) под многослойный материал, сделанный из диоксида титана и диоксида алюминия. Затем они поместили эту структуру на слой серебра, который отражает весь свет, тем самым предотвращая поглощение солнечного излучения и нагревание, связанное с этим поглощением.

Цвет пленки определяется тем, как компоненты ее многослойной структуры отражают свет. Например, для создания синего цвета многослойный материал отражает желтый свет в очень узком диапазоне углов, в то время как неупорядоченная структура рассеивает синий свет на широкой площади.

Тепловая фотография пленки оставленной на Солнце в течение дня. Сверху — классическая автомобильная краска, снизу — рассеивающая нанопленка. Изображение: Wanlin Wang, Shenzhen University

Анализ показал, что такие нанопленки снижают температуру цветных объектов примерно на 2 °C ниже окружающей среды. Кроме того, покрытый пленкой предмет, оставленный на улице на весь день, был примерно на 26 °C холоднее, чем традиционная синяя автомобильная краска. Хотя похожий тип пассивного теплового управления применялся и раньше, он использовался только с белыми или прозрачными объектами.

Наша синяя пленка выглядит синей в широком диапазоне углов обзора и не нагревается, поскольку отражает весь свет. Кроме того, за счет оптимизации структуры можно добиться высокой насыщенности и яркости.

Ваньлинь Ван, соавтор исследования из Шэньчжэньского университета

Читать далее:

Анализ самого старого скелета в Бразилии показал, куда исчезли древние строители

Главную идею Эйнштейна хотят проверить еще раз: как это изменит физику

Распад суперконтинентов выносит алмазы на поверхность Земли

Изображение на обложке: Wanlin Wang, Shenzhen University

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден способ сверхскоростной передачи тепла для быстрого охлаждения электроники
Наука
Условия жизни лошадей в Средневековом Новгороде восстановили по зубам
Наука
Под видом модов для Minecraft и других игр в Telegram распространяют вирусы
Новости
ИИ от создателей TikTok потеснил GPT-4o в рейтинге генераторов изображений
Новости
В России нашли минерал, который поможет изучить ядро Земли и космические тела
Космос
Анализ метеорита поставил под сомнение гипотезу о происхождении воды на Земле
Космос
«Яндекс» научил поиск решать задачи по алгебре для старшеклассников
Новости
Найдена недостающая часть Вселенной: где она скрывалась
Космос
VR в строительстве: как избежать ошибок на сотни миллионов
Мнения
44 планеты, похожие на Землю, нашли в Млечном Пути
Космос
Тайну космоса, которой больше 60 лет, наконец-то раскрыли
Космос
В «дубайском» шоколаде нашли опасные для жизни вещества
Наука
Хакеры атаковали пять оборонных предприятий России
Новости
Как ИИ повышает эффективность и снижает риски обогатительных предприятий
Мнения
«Джеймс Уэбб» изучил загадочные кольца погибшей звезды
Космос
Открыт прием заявок на ежегодную премию Digital Leaders 2025
Новости
GigaChat научился искать информацию в сети: Сбер обновил ИИ-помощника
Новости
Созданы очки с искусственным интеллектом для незрячих людей
Новости
Минобрнауки продолжит программу кешбэка для инвесторов университетских стартапов
Новости
OpenAI представила GPT-4.1: модель с улучшенными возможностями для программистов
Новости