Ученые развивают прозрачное, активируемое солнцем покрытие, которое предотвращает стеклянное запотева

Группа ученых из Zurich в Швейцарии создала тонкое и прозрачное покрытие, которое при применении к стеклянным и другим чистым поверхностям действует как анти-бог. Используя термодинамику нуклеации и несколько обычных методов производства, команда экспертов термодинамики и поверхностных наноинженеров создала свой собственный метаматериал, или вещество, которое было создано для обладания свойством, которое не происходит естественным образом. Метаматериалы часто используются в управлении солнечной энергией, оптическими фильтрами, медицинским оборудованием и другими приложениями, и они часто содержат не очень секретный ингредиент, используемый в покрытии Eth Zurich: золото.

Анти-плаевое покрытие команды включает в себя наноскопический слой золота, который зажат между двумя слоями изолятора оксида титана. Кластеры золота в середине едва касаются друг друга, что позволяет им поглощать инфракрасное солнечное излучение. Это увеличивает температуру материала с покрытием на 8 градусов по Цельсию (46 градусов по Фаренгейту). Тепло-это то, что предотвращает формирование конденсации, вызванного влажностью, на покрытый материал.

В статье, опубликованной в понедельник в журнале Nature Nanotechnology, ученые говорят, что их покрытие дает четырехкратное улучшение профилактики тумана и трехкратное улучшение удаления тумана. Поскольку покрытие является прозрачным, его можно использовать в транспортных и жилых окнах, очках и стеклянных дисплеях. Он также имеет толщину всего 10 нанометров (или 0,01 процента толщиной, как лист стандартной бумаги принтера), что означает, что покрытие не добавит массу к применимым материалам. На самом деле, большинство людей не найдут это вообще заметным, особенно на тонированных поверхностях. Ученые отмечают, что покрытие не нагревает транспортные средства или очки, так как золотой слой поглощает только небольшую часть излучения солнца.

Покрытие на основе золота классифицируется как «пассивно нагретое поверхностное покрытие»-категорию, над которой команда Zurich работала в течение нескольких лет. С момента итерации, которую они впервые опубликовали в 2019 году, покрытие стало более тонким и более гибким, что делает его более практичным в реальных приложениях. Он также содержит меньше золота, чем изначально. Тем не менее, ученые движутся к тестированию различных металлов в проводящем слое покрытия, чтобы сделать свой патентный продукт более доступным.