喷涂涂层可简化智能窗户的制造

隔热玻璃和节能智能窗户的成本可以通过一种简单的技术来大大降低,这种技术可以形成能够阻挡热量和导电的透明涂层。

超薄透明涂层是用一种快速、经济、可扩展的新喷涂方法制成的。图片来源:RMIT大学。

皇家墨尔本理工大学在美国,科学家们已经设计出超薄、经济、超过透明电极现有行业标准的喷涂涂层。

将金属和玻璃的最佳性能集成在一个单一组件中,一个透明电极是一种高导电性的透明涂层,允许可见光通过。

涂层是太阳能电池板、LED照明、触摸屏和智能窗户等技术的基本组成部分。目前,这些产品都是在高成本原材料的基础上,通过时间密集型工艺生产的。亚博网站下载

新的喷涂技术是可扩展的,快速的,并依赖于成本效益材料随时可用。亚博网站下载

这项技术可以简单地制造出既可调光又节能的智能窗户,以及低发射率玻璃,在传统的玻璃面板上涂上一层独特的涂层,以减少红外和紫外线的通过。

据该项研究的首席研究员恩里科·德拉·加斯佩拉博士说,这种创新方法可以显著降低节能窗户的成本,并可能使它们在翻新和新建建筑中得到经常使用。

智能窗户和low-E玻璃可以帮助调节建筑内部的温度,提供重大的环境效益和财政节约,但它们仍然昂贵和具有挑战性的制造

Della Gaspera, RMIT大学高级讲师,澳大利亚研究委员会DECRA研究员

Gaspera补充道,“我们渴望与业界合作,进一步开发这种创新类型的涂料最终目标是让更多人能够使用智能窗户,降低能源成本,减少新建和改建建筑的碳足迹.”

这种新技术还可以根据透明电极的几种不同应用的电导率和透明度需求进行精确调整,从而生产出定制的涂层。

智能玻璃的全球需求

到2022年,智能窗户和智能玻璃的全球市场规模预计将达到69亿美元,而到2024年,全球low-E玻璃市场预计将达到394亿美元。

纽约帝国大厦宣布,在安装智能玻璃窗后,节省了240万美元的能源,减少了4000吨的碳排放。

墨尔本的尤里卡塔(Eureka Tower)在其“边缘”(Edge)旅游景点中使用了更高的智能玻璃,一个凸出3米的玻璃立方体,游客被悬挂在300米的城市上空。

当立方体从建筑边缘伸出时,玻璃就变得不透明,而一旦完全延伸,玻璃就变得透明。

根据第一作者Jaewon Kim (RMIT应用化学博士研究员)的说法,研究的下一步是创造具有低温降解能力的前体。这将使涂层能够沉积在塑料上,并用于柔性电子设备,以及通过扩大沉积规模来制造巨大的原型。

我们使用的喷涂机可以自动控制和编程,所以制造更大的概念验证面板将相对简单

Jaewon Kim,研究第一作者和博士研究员,RMIT大学应用化学

该研究由澳大利亚研究委员会提供资金支持,主要成像和分析在RMIT的显微镜和微分析设施(RMMF)进行。

利用库尔特大学未来环境研究所的中央分析研究设施为这项研究提供了部分便利。

期刊引用

金,J。.(2020)掺锑氧化锡透明导电涂层的超声喷雾热解研究。先进材料界面亚博网站下载doi.org/10.1002/admi.202000655

来源:https://www.rmit.edu.au/

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