Роблячи скло менш прозорим, інтелектуальне вікно регулює кількість сонячного світла, яке потрапляє всередину кімнати. Воно здатне блокувати УФ-промені та інфрачервоне світло. Створили таке вікно науковці Китайського університету Гонконгу.

Цікаво Моторошний ґаджет: для чого створили веб-камеру у формі людського ока – фото, відео

Самостійно генерує енергію

Цікаво те, що вікно самостійно генерує електрику для своїх потреб за допомогою механічної та променистої енергій світла.

Асистент Китайського університету Гонконгу та один із авторів розробки Юнлуан Цзі каже, що поєднання механіки та випромінювання – це абсолютно нова комбінація, яка дозволила команді науковців змінити прозорість скла "без надто великої зовнішньої сили".

Енергоефективні та захищають конфіденційність

  • У порівнянні з традиційними скляними панелями інтелектуальні вікна більш енергоефективні. Сонячне світло, яке проходить через звичайне скло, нагріває кімнаті. Щоб охолодити приміщення, вмикають кондиціонери, які споживають багато електроенергії.
  • Натомість розумні вікна налаштовують кімнатну температуру без зовнішнього живлення, а відтак зменшують споживання електрики.
  • Вони також допомагають захистити конфіденційність людей, які можуть одним натисканням кнопки змінити прозоре скло на затуманене.


Розумне вікно / Фото sciencedirect

Що забезпечує такий ефект

У вікні між двома шарами скла затиснули так звані рідкі кристали, які мають крихітні отвори. У звичайному стані вони розташовуються хаотично, розсіюючи світло, яке проходить крізь вікно, і роблять його непрозорим. Коли ж подається електричний струм, кристали вирівнюються в одному напрямку, і світло може легко проходити, роблячи скло прозорим.

Цзі та його команда створили новий вид рідких кристалів, який має спіральну форму, подібну до структури ДНК. Він дуже стабільний і дозволяє віконному дисплею переходити з прозорого на туманний і навпаки. Після перемикання цей холестеричний рідкий кристал може підтримувати туманність вікна впродовж тижня.

Про джерело живлення

Джерелом живлення розумного вікна став трибоелектричний наногенератор. Це порівняно новий тип технології, енергія якого переходить в електрику від невеликих фізичних змін.

Ці наногенератори набувають енергію за допомогою трибоелектричної зарядки, в якій матеріали електрично заряджаються після відділення один від одного. Поширеним прикладом є статична електрика, яка надходить від пропуску пластикового гребінця через волосся.

Незважаючи на те, що потужність, яку виробляє наногенератор, є дуже мала, різниця у зовнішньому вигляді світла після зарядки величезна. Наногенератор зміг досягти високого контрасту прозорості у 71,5% в розумному вікні. Ця технологія може впливати на наше повсякденне життя, викликаючи велику різницю завдяки малій енергії,
– каже Юнлуан Цзі.

У майбутньому науковці хочуть оптимізувати інтелектуальну віконну систему, щоб зробити її більш енергоефективною, що дасть змогу використовувати таку технологію для виготовлення великих вікон.