Инженеры из Технологического института Карлсруэ разработали материал на основе полимера, который пропускает солнечный свет, поддерживает более комфортный климат в помещении без дополнительной энергии и очищается, как лист лотоса. Кроме того, материал рассеивает свет, создавая размытое изображение.
Микрофотонный многофункциональный метаматериал на основе полимера (ПМММ) состоит из микроскопических пирамид из силикона. Он представляет собой тонкую пленку тоньше человеческого волоса, которую можно нанести на обычное стекло.
Пирамидки шириной всего 10 мкн обеспечивают уникальные свойства. Они рассеивают 73% падающего на них света, что придает материалу матовый вид. Но при этом общее количество пропускаемого света больше, чем у стекла: 95% против 91%. Разработчики утверждают, что такие свойства обеспечивают комфортное освещение не только для людей, но и для растений.
В теплицах высокий коэффициент пропускания света может повысить урожайность, поскольку эффективность фотосинтеза, по оценке, будет на 9% выше, чем в теплицах со стеклянной крышей.
Ган Хуанг, соавтор исследования
Еще одна особенность материала — способность излучать тепло в космическое пространство, охлаждая комнату. Это звучит как научная фантастика, но это хорошо изученное явление радиационного охлаждения. Оно основано на том, что атмосфера Земли прозрачна для инфракрасных волн. Испытания показали, что материал поддерживает температуру в комнате на 6°C ниже, чем окружающий воздух.
Наконец, поверхность, полная крошечных пирамидок, удерживает слой воздуха под каплями воды, поэтому они просто скатываются, унося с собой пыль и грязь. «Этот материал может одновременно оптимизировать использование солнечного света в помещении, обеспечить пассивное охлаждение и снизить зависимость от кондиционирования воздуха», — добавляет Ган Хуанг.
Читать далее:
Рыбак прикрепил GoPro к карасю, чтобы найти щук: посмотрите, что у него вышло
Спутниковые наблюдения подсказали, как египтяне могли построить пирамиды
«Звезда Смерти» в реальности: найдены черные дыры, которые целятся в планеты
Изображение на обложке: Karlsruhe Institute of Technology