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
Российский планшет Yadro поступил в продажу: известна его цена и планы на будущее
Новости
Стала известна цена первого российского электромобиля «Атом»
Новости
Опубликованы самые детальные фото поверхности Европы
Космос
Первую в мире водородную яхту спустили на воду: ее длина больше 100 м
Новости
Открытие ученых впервые подтвердило правоту Эйнштейна
Космос
У зонда летящего к Меркурию произошел сбой двигателя
Космос
Замороженная ткань мозга восстановилась после 18 месяцев криоконсервации
Наука
Редкий глубоководный кальмар попал на видео, напав на подводную камеру
Наука
Экспресс-тест обнаруживает инсульт менее чем за шесть часов после первых симптомов
Наука
Канадский фермер, возможно, нашел на поле обломок ракеты SpaceX
Космос
Квантовую связь создали с помощью обычного городского оптоволоконного кабеля
Новости
Частный спутник сфотографировал МКС с расстояния 70 км
Космос
Ученые сварили пиво с помощью пчел-убийц
Наука
В НАСА рассказали, что вызвало самую мощную геомагнитную бурю десятилетия
Космос
Суперноги от MIT помогут людям быстро вставать после падений на Луне
Космос
Первому в мире ребенку вылечили глухоту с помощью генной терапии
Наука
Ученые нашли семь звезд в Млечном Пути, рядом с которыми могут жить инопланетяне
Космос
Забота об экологии и цифровой мир: какой софт помогает заботиться об окружающей среде?
Мнения
«Уэбб» поймал самое старое слияние черных дыр: через 740 млн лет после Большого взрыва
Космос
Искусственный интеллект научили распознавать сарказм
Новости