Ученые разработали инновационный полимерный материал – он проводит свет лучше стекла, обеспечивает приватность, способен охлаждать помещение и самостоятельно очищается от грязи и пыли.
Наличие большого количества стеклянных поверхностей может сделать помещение светлым и привлекательным. Однако, этом материал пропускает слишком много тепла и взгляды посторонних.
Новый метаматериал в виде тонкой пленки толщиной всего 10 микрон на основе полимеров (PMMM) разработала группа ученых из Технологического института Karlsruhe (Германия).
Материал имеет форму тонкой пленки, которую можно наклеить на обычное стекло. Свои особые свойства она приобретает благодаря микроскопической «пирамидальной» микроструктуре.
Эти мини-пирамидки рассеивают 73% попадающего на них света, что придает материалу матовый вид. Но, несмотря на это, он более прозрачен для света – 95% по сравнению с обычными 91% для большинства стекол. По словам команды, это делает освещение более комфортным не только для людей, но и для растений.
– Когда материал используется в крышах и стенах, он позволяет создавать яркие, но не слепящие и защищенные от посторонних глаз внутренние пространства для работы и жизни, – ведущий автор исследования говорит Гань Хуанг. – В теплицах высокая светопропускная способность может повысить урожайность, поскольку эффективность фотосинтеза, по оценкам, на 9% выше, чем в теплицах со стеклянными крышами».
Самый крутой трюк PMMM – это его способность излучать тепло прямо в космос, тем самым охлаждая помещение. Звучит как фантастика, но это хорошо изученное явление, называемое радиационным охлаждением, которое использует тот факт, что атмосфера Земли прозрачна для инфракрасных волн. Используя Вселенную как один колоссальный теплоотвод, специалисты показали, что материал сохраняет в комнате температуру на 6 °C ниже, чем окружающий воздух.
В довершение всего пленка самоочищается. Поверхность, усеянная крошечными пирамидками, удерживает слой воздуха под каплями воды, поэтому они просто скатываются с нее, забирая с собой пыль и грязь.
Ученые намерены представить разработку для массового потребителя.
