به گزارش ثریا - محققان چینی و آمریکایی موفق به ابداع یک پوشش شیشهای شدهاند که میتواند دمای محیط داخل ساختمان را تنظیم کرده و از ورود پرتو فرابنفش جلوگیری کند.
این پوشش باعث صرفهجویی ۲.۹ درصدی در مصرف انرژی میشود که با توجه به نصب چندین میلیارد متر مربع پنجره در سراسر دنیا، این مقدار قابل توجه خواهد بود.
به نقل از آیای، تلاش مشترک محققان در چین و ایالات متحده منجر به توسعه یک پوشش شیشهای جدید شده است که گرما را منعکس کرده و به صرفهجویی در مصرف انرژی کمک میکند، در عین حال در برابر رطوبت، نور فرابنفش و نوسانات دما نیز مقاوم است.
با افزایش آگاهی کشورهای جهان از هزینههای انرژی خود، تلاشهایی برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای با کاهش هدررفت نیز انجام میشود.
نیازهای گرمایشی در مناطق سردسیر جهان تا حد زیادی با سوختهای فسیلی تأمین میشود و تلاشهایی برای کاهش تلفات با استفاده از شیشههایی با پوششهای کمگسیل(low-E) صورت گرفته است.
گسیلندگی یا قابلیت انتشار(Emissivity) معیاری از توانایی یک ماده در تابش گرماست. گسیلندگی کمتر برای یک ماده پوششی به این معنی است که اجازه میدهد گرمای کمتری از طریق شیشه فرار کند. اگرچه پوششهای کمگسیل(low-E) به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند، اما پس از قرار گرفتن در معرض نوسانات دما و رطوبت، مستعد تخریب هستند. به همین دلیل است که این پوششها در قسمت داخلی پنجرهها اعمال میشوند.
قابلیت انتشار یا گسیلندگی یک ماده به قابلیت انتشار تشعشع توسط سطح آن جسم گفته میشود. این قابلیت انتشار تشعشعی یک خاصیت از ماده است که بیانکننده نسبت انرژی تشعشع شده توسط ماده مورد نظر به انرژی تشعشع شده توسط یک جسم سیاه در همان درجه حرارت است. بدیهی است این ضریب بدون بُعد است.
در یک قاعده کلی، اجسام غیر فلزی (بهویژه اجسام کدر) قابلیت انتشار بالایی دارند، در حالی که این قابلیت در فلزات بستگی به نوع فلز و شرایط سطح آن دارد. سطوح صیقلی فلزی تشعشع کمتری دارند، در حالی که سطوح زبر یا اکسید شده بیشتر تشعشع میکنند. غالباً رنگ سطح به اشتباه به عنوان یک عامل بسیار تأثیرگذار در قابلیت انتشار در نظر گرفته میشود که درست نیست.
پوششی برای نمای بیرونی شیشه
محققان دانشگاه رایس(Rice) در ایالات متحده، به همراه محققان دانشگاه چینی هنگ کنگ، دانشگاه ایالتی آریزونا، دانشگاه کرنل(Cornell) و دانشگاه تورنتو، اکنون یک لایه نازک و مقاوم از پوشش ساخته شده از نیترید بور و کربن را توسعه دادهاند که میتواند گرما را منعکس کند و در برابر اشعه فرابنفش و نوسانات دما نیز مقاوم باشد.
این شیشه علاوه بر مقاومت در برابر خراش، صرفهجویی در انرژی را نیز تا 2.9 درصد بهبود بخشیده است. اگرچه این ممکن است زیاد به نظر نرسد، با توجه به اینکه سالانه بیش از چهار میلیارد فوت مربع پنجره در ایالات متحده نصب میشود، میتواند منجر به صرفهجویی قابل توجهی شود.
پولیکل آجایان(Pulickel Ajayan)، استاد علوم مواد و مهندسی نانو در دانشگاه رایس میگوید: اگرچه نیترید بور خالص تقریباً میزان انتشار مشابهی با شیشه نشان میدهد، اما وقتی مقدار کمی کربن به آن اضافه میکنید، میزان انتشار بهطور قابل توجهی کاهش مییابد و این موضوع بازی را بهطور کلی تغییر میدهد.
این پوشش چگونه ساخته شد؟
محققان از رسوب شلیک لیزر استفاده کردند که در آن از انفجارهای لیزر پرانرژی برای برخورد به یک هدف نیترید بور استفاده شد. این کار باعث ایجاد بخار پلاسما شد که سپس روی زیرلایه قرار میگیرد. جالب اینجاست که کل این فرآیند، برخلاف تنظیمات دمای بالا که برای ساخت سایر پوششها مورد نیاز است، در دمای اتاق اتفاق میافتد.
نیترید بور در مقایسه با اکسید قلع نقره یا ایندیوم که برای ساخت پوششهای کمگسیل استفاده میشوند، ماده اولیه ارزانتری است. اگرچه محققان نسبت به مقایسه هزینهها در چنین مراحل اولیه تحقیقات خود هشدار میدهند، اما خاطرنشان کردند که این رویکرد میتواند از پلیمرها، منسوجات و حتی سطوح بیولوژیکی به عنوان زیرلایه استفاده کند.
این رویکرد که با تکنیکهایی مانند رسوب بخار شیمیایی همراه است، میتواند برای ساخت پوششها در مقیاس تجاری مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، برای نشان دادن کاربرد آن، محققان باید اطمینان حاصل میکردند که وضوح نوری و دوام آن بهتر از پوششهای موجود است.
محققان دانشگاه چینی هنگ کنگ برای تعیین این خواص وارد عمل شدند و این رویکرد را یک راه حل عالی برای محیطهای متراکم یافتند.
شانچنگ وانگ(Shancheng Wang) از دانشگاه چینی هنگ کنگ در بیانیه مطبوعاتی افزود: سطح شفافیت و ضریب انتشار پایین نویدبخش، شیشههای روکششده با کربن را به گزینهای رقابتی برای صرفهجویی در مصرف انرژی در شهرهایی مانند پکن و نیویورک تبدیل میکند.
یافتههای این مطالعه در مجله Advanced Materials منتشر شده است.
منبع : پوشش نانویی
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند
اوپن ای آی هم هک شد
تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران
فراخوان اولویتهای پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد
کلاسهای دانشگاههای غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار میشود
روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران
«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق
آیا «الگوریتمها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال
لیگهای صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی میشود
عرضه دستاوردهای شرکتهای دانشبنیان در نمایشگاه فناوریهای پیشرفته چین
تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاقمدار و پاسخگو به نیازهای جامعه
هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا
نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی
امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟
روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
وطندوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید
خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس
براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»
فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصههای مجید
رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟
ولادت امام حسن عسکری(ع) هیئت کجا برویم؟
فرماندار کالیفرنیا کلید قطع هوش مصنوعی ایجاد می کند
مصر حساب شبکه های اجتماعی کاربران زیر ۱۳ سال را ممنوع کرد
جمینای هم هکر شد
ویرایش جدید کتاب «امین زبان و ادب پارسی» منتشر شد
خاتمِ گمشده را باز بجو ای ایران! که بدان حلقه جهان زیر نگین ما بود
ورود کتابهای دیجیتال، پایان عمر کتابهای چاپی نیست
مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز میشوند
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریالهای نوستالژیک اضافه میشود
سامانه «سادان» برای ارزشگذاری داراییهای نامشهود راهاندازی میشود
آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد
بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه
شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی
روند پرداخت یارانههای تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند
بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند
نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهدنبال جذب دانشآموزان مستعد کشورهای همسایه
شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید
هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم
لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد
به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد
کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد
حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران
نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵
نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است
افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت
نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهدنبال جذب دانشآموزان مستعد کشورهای همسایه
نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است
حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران
هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم
شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی
نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵
به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد
شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید
کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد
آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد
سامانه «سادان» برای ارزشگذاری داراییهای نامشهود راهاندازی میشود
بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند
سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریالهای نوستالژیک اضافه میشود
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد
بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
روند پرداخت یارانههای تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.