Окно будущего уже создано: оно само регулирует степень прозрачности и вырабатывает электричество

Эту технологию разработали учёные Китайского университета Гонконга.

Умное окно может регулировать количество света, попадающего в помещение, блокировать ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, а также помогать сохранять конфиденциальность.

Секрет технологии скрыт между двумя слоями стекла. Там размещены специальные жидкие кристаллы с крошечными отверстиями.

Когда кристаллы расположены хаотично, они рассеивают свет — поэтому поверхность кажется туманной и непрозрачной. После подачи электрического тока кристаллы выравниваются в одном направлении, и свет проходит сквозь них значительно легче. Стекло становится прозрачным.

Исследователи создали новый тип таких кристаллов со спиральной структурой, похожей на форму молекулы ДНК. Благодаря этому после переключения окно может оставаться затуманенным примерно неделю.

Одна из самых интересных особенностей разработки заключается в том, что для изменения состояния окну не требуется постоянное внешнее питание.

Для этого учёные использовали трибоэлектрический наногенератор — устройство, преобразующее небольшие механические изменения в электричество. Подобный принцип можно наблюдать в обычном статическом электричестве: например, когда пластиковую расчёску натирают о волосы.

По словам одного из авторов разработки Юнлуана Цзи, сочетание механики и светового излучения позволило изменять прозрачность стекла без значительного внешнего воздействия.

Несмотря на очень небольшую мощность наногенератора, результат оказался заметным. Исследователи получили контраст прозрачности до 71,5%.

Обычное стекло пропускает солнечный свет, который нагревает помещение. Из-за этого в жаркую погоду приходится активнее использовать кондиционеры, увеличивая потребление электроэнергии.

«Умное» окно может уменьшать количество солнечного излучения, попадающего внутрь, и помогать поддерживать более комфортную температуру без постоянного подключения к внешнему источнику питания.

Ещё одно преимущество — конфиденциальность. Прозрачную поверхность можно быстро превратить в матовую, скрыв то, что происходит внутри помещения.

Пока технология находится на стадии разработки. В будущем учёные планируют сделать систему ещё более энергоэффективной, чтобы её можно было масштабировать и использовать для больших окон.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

• Планета-океан в 335 световых годах: её может поглотить собственная звезда
• Как пахнет мумия спустя 5000 лет: учёные сделали неожиданное открытие
• Лес старше динозавров: в Китае обнаружили древнюю экосистему площадью в 24 футбольных поля