Geniş dalga boyu aralığında katıhal filmleri ile camın optik özelliklerini kontrol etmeye yönelik yöntemler önemsenir. Katıhal filmi ile akıllı camlar güneşten gelen enerjiyi kışın toplayıp ısıya çevirir yazın ise yansıtır. Ev sahipleri, evlerdeki pencere tipinin evdeki ısı yalıtımına büyük oranda etkisi olduğunu bilir. Gelişmiş ülkelerde ulusal enerji bütçelerinin %20 ila %40’ı iç mekanlarda ideal sıcaklığın korunması için ayrılmaktadır.
Pittsburgh ve Oxford Üniversitelerinin yaptığı yeni bir araştırmada, kışın güneş enerjisini toplayan, yazın ise güneşi yansıtan yeni bir “akıllı pencere” tasarımı önerdiler. Çalışma ACS Photonics dergisinde yayınlandı ve EPSRC Giyilebilir ve Esnek Teknolojiler İşbirliğinin bir parçası olarak finanse edildi.
Pittsburgh Üniversitesi’nden Yrd. Doç. Dr. Nathan Youngblood, “En büyük yenilik, bu pencerelerin mevsimsel ihtiyaçlara göre değişmesidir” dedi. “Kışın güneşten gelen yakın kızılötesi ışığı emerler ve bir binanın içi için ısıya dönüştürürler. Yaz aylarında güneş emilmek yerine yansıtılabilir.”
Film, güneş ışığının görünmez dalga boylarını emebilen, ısı olarak yayabilen ve yansıtabilen kalkojenit bazlı faz değiştiren malzemelerden (Ge20 Te80) yapılmış çok ince (<300 nm) bir aktif katmandan oluşur. Oluşturulan malzeme, farklı oranlarda ısıyı emerek hassas sıcaklık kontrolüne izin verecek şekilde ayarlanabilir.
Araştırmacılar, akıllı pencerelerin yıllık enerji kullanımında evlerde genellikle kullanılan çift camlı pencerelere kıyasla %20 ila %34 oranında daha verimli olduğu tahmin ediyor.
Akıllı camların prototiplerini yapmak ve test etmek için araştırmacılar, renk ve ışığı kontrol ederek ekran işlevi görebilen ultra ince yansıtıcı filmlerde uzmanlaşmış olan Bodle Technologies, Eckersley O’Callaghan Mühendislik ve Mimari ve Plasma App İnce Film Şirketleri ile çalıştı. Bodle Technologies Ceo’su Peiman Hosseini, “Bu çalışma, faz değiştirebilen malzemelerinin günlük yaşamımızı önemli ölçüde iyileştirme potansiyeline sahip optoelektronik uygulamasını gösteriyor” dedi.
Akıllı pencereler yeşil teknolojinin verimli ve estetik olduğunun benimsenmesi için çok önemlidir.
Kaynak
https://techxplore.com/news/2022-01-smart-window-cool-house.html