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シンガポールの科学者による新開発:熱を保持し、エネルギーを生成し、日光を遮断して、室内の温度を最適に保つことができるスマートウィンドウ。
近年、透明なソーラーパネルが数多く製造されており、建物の窓として、またファサード装飾の要素としても利用されています。これらのパネルは、美観を高めるだけでなく、太陽光を利用して電気エネルギーを生み出します。近年、構造の一部としてエネルギーを生産・保存する技術の活用がますます普及しています。これには理由があります。なぜなら、これらの技術は、費用とエネルギーを大幅に節約できるだけでなく、非常に調和のとれた外観で、建物全体の外観を損なわないからです。
最近、専門家グループが、画像をまったく遮ることなく、携帯電話の画面上など、あらゆる表面に置くことができる発光透明集光装置を開発しました。
科学者による最新の開発は、必要に応じて窓を暗くして日光を遮断し、室内を涼しく保つことができる「スマートウィンドウ」です。
シンガポールの一流工科大学で、科学者らは、自らエネルギーを供給するが、余剰エネルギーは構造物の他の用途に使用できる装置の新バージョンを発表した。
新しい窓は2枚のガラス板で構成され、その間に酸素を含む電解質が注入されています。ガラス表面には導電層があり、2枚の板を繋ぎ、閉回路を形成しています。一方のガラス板には着色顔料(ベルリン釉)が塗布されており、この染料が完全に充電されると、ガラスは青色に変色し、黒ずみます。
明るい日差しの中では、新しい窓は涼しげなブルーに染まり、紫外線の半分を遮断して室内を涼しく保ちます。夕方に近づき、日差しが弱まると、コーティングが放電し、窓は透明になります。専門家はこの着色方法を非常にエレガントだと評価しています。
開発者によると、この新しい電気化学窓には2つの利点がある。窓自体に加えて、この新開発はバッテリーでもあるからだ。孫暁偉教授が指摘したように、充電時には窓が青色に変わり、電解質に含まれる酸素によって窓が呼吸できるようになる。
ガラスパネル間の回路が切断されると、電解質に含まれる酸素と着色顔料の間で化学反応が起こり始め、窓が青色になります。
回路が閉じられるとガラス表面の色が透明になり、わずか数秒で色の変化が起こります。
スマート ウィンドウには、パネルをリアルタイムで制御できるスイッチも付いています。
研究チームは、この新デバイスの小型サンプルを用いて、LEDを例にその動作を実証しました。この実験により、この窓が低電力電子機器用の透明な自己充電バッテリーとして使用できることが明確に実証されました。