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能为建筑遮阳降温的电池了解下?科学家:可按需切换透明度

来源:网络   阅读量:15335      发布时间:2022-07-28 16:24
摘要:众所周知,一座建筑的大部分能源都用于供暖和制冷,加拿大多伦多大学的研究人员最近设计了一种动态遮阳系统。该系统的灵感来自磷虾的皮肤,它使用可以根据自身需要遮挡光线的色素细胞。磷虾是一种微小的海洋生物,通...
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能为建筑遮阳降温的电池了解下?科学家:可按需切换透明度

众所周知,一座建筑的大部分能源都用于供暖和制冷,加拿大多伦多大学的研究人员最近设计了一种动态遮阳系统。该系统的灵感来自磷虾的皮肤,它使用可以根据自身需要遮挡光线的色素细胞。

磷虾是一种微小的海洋生物,通常是透明的,但它们可以移动皮肤下细胞中的色素,并使自己的颜色变暗,以保护自己免受明亮阳光下的紫外线。多伦多大学的研究团队认为,这种“超能力”可能会用在窗户和建筑外墙上。

据悉,这套系统的原型是由可以按需在透明和不透明之间切换的光学流体电池组成,使用的能量会相对较少。在电池内部,两层塑料之间有一层1毫米厚的矿物油。为了使其表面变黑,可以通过连接的管道向电池中注入少量含有颜料或染料的水。

研究论文的主要作者本·哈顿(Ben Hatton)说,“我们对绿色和可持续化学物质的‘封闭流体’如何用于改变材料特别感兴趣。它的用途非常广泛:我们不仅可以控制每个电池中图案的大小和形状,还可以调节染料在水中的化学或光学特性。它可以显示我们想要的任何颜色或透明度。”

该团队设想在窗户或建筑外墙上使用这些光流体电池作为低能量温度调节系统。在炎热的夏天,这些电池可以切换到不透明状态以阻挡阳光,然后在太阳下山时切换回透明状态。

研究人员在建筑规模上模拟了这一系统的工作效果,并与其他系统在节能效果上进行对比,后者主要是利用电压变化来改变玻璃涂层的透明度。

测试表明,与其他两种方案相比,多伦多大学的动态遮阳系统能耗高达30%。研究人员说,“我们可以通过简单、可扩展和廉价的流体流动来实现这一切。”

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