За последние несколько лет исследователи, работа которых была опубликована в Cell Reports Physical Science, разработали настолько белую краску, что она отражает большую часть получаемого солнечного света. Вещи, окрашенные этой ультрабелой краской, на несколько градусов холоднее температуры окружающей среды, и ее можно использовать в качестве безэлектроэнергетического способа охлаждения зданий.
А теперь, благодаря новым инновациям, не только зданий. Команда выпустила новую версию краски, которая намного тоньше и легче, поэтому ее можно использовать на транспортных средствах, не влияя на производительность и при этом обеспечивая отличное охлаждение. В оригинальном рецепте используются наночастицы сульфата бария, которые отражают 98,1% солнечного света, охлаждая наружные поверхности более чем на 4,5°C ниже температуры окружающей среды.
«Для достижения такого уровня радиационного охлаждения ниже температуры окружающей среды нам пришлось нанести слой краски толщиной не менее 400 микрон», — заявил профессор Сюлинь Жуань. «Хорошо, если вы рисуете прочную стационарную конструкцию, например крышу здания. Но в приложениях, которые имеют точные требования к размеру и весу, краска должна быть тоньше и легче».
Новая краска имеет чуть меньшую отражательную способность — 97,9%, но при этом имеет толщину всего 150 микрон. Это чуть толще обычного листа бумаги. Уменьшение толщины и веса стало возможным благодаря отходу от сферических наночастиц и переходу на другое вещество — нитрид бора с другой пространственной конфигурацией.
«Гексагональный нитрид бора имеет высокий показатель преломления, что приводит к сильному рассеянию солнечного света», — добавил Андреа Феличелли, аспирант Purdue в области машиностроения, работавший над проектом. «Частицы этого материала также имеют уникальную морфологию, которую мы называем нанопластинками».
«Модели показали нам, что нанопластинки более эффективно отражают солнечное излучение, чем сферические наночастицы, использовавшиеся в предыдущих охлаждающих красках», — объяснила Иоанна Катсамба, еще один аспирант машиностроения в Purdue, которая провела моделирование для краски.
Новая краска более чем на 60 процентов тоньше предыдущей, но за счет включения воздушных карманов она становится на 80 процентов менее тяжелой.
«Этот легкий вес открывает двери для всех видов приложений», — сказал Джордж Чиу, профессор машиностроения Purdue и эксперт в области струйной печати. «Теперь у этой краски есть потенциал для охлаждения экстерьера самолетов, автомобилей или поездов. Самолету, стоящему на взлетной полосе в жаркий летний день, не нужно будет так сильно включать кондиционер, чтобы охлаждать салон, что позволяет сэкономить большое количество энергии. Космические корабли также должны быть максимально легкими, и эта краска может быть частью этого».
Команда считает, что они близки к коммерциализации краски, как только решат последние несколько проблем.
Предложен метод охлаждения городов без кондиционеров
Темпы потепления на планете делают системы охлаждения жизненно важными, но они же становятся серьезным вызовом для городских энергосистем. По данным глобального обзора Мата Сантамуриса, профессора Университета Нового Южного Уэльса в …
Озвучена главная опасность хранения разряженных батареек в устройствах
Разряженные аккумуляторы наносят вред пультам дистанционного управления, настенным часам, детскими игрушками и иной технике, месяцами лежащей без дела. Об этом Алексей Юрасов, доктор физико-математических наук, профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА…
Новый детектор выявляет просроченные лекарства без вскрытия упаковки
Сотрудникам кафедры фармацевтической и токсикологической химии медицинского института РУДН удалось выяснить, что наночастицы в лекарственных препаратах обладают разным уровнем светимости в зависимости от срока годности. На сайте университета появилась информация…
Пожар на предприятии в Калужской области и 452 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Дежурные средства ПВО за ночь перехватили и уничтожили 452 украинских беспилотника над российскими регионами и акваториями Азовского и Черного морей, сообщили в Минобороны РФ. В результате атаки БПЛА произошло возгорание…
Мирошник: 38 мирных жителей погибли от ударов ВСУ за неделю, еще 270 были ранены
Удары со стороны Вооруженных сил Украины привели к гибели 38 мирных жителей, включая ребенка, в течение недели, еще 270 человек, в том числе 8 несовершеннолетних, получили ранения. Об этом сообщил…
Мирошник: на минувшей неделе ВСУ ежедневно выпускали по Белгородской области до 280 БПЛА
Вооруженные силы Украины на минувшей неделе ежедневно выпускали до 280 дронов по Белгородской области. Об этом сообщил ТАСС посол по особым поручениям МИД России Родион Мирошник. "На минувшей неделе Белгородская…
Для войны с Россией Франция активно готовит боевых роботов
Полностью заменить штурмовую пехоту на поле боя роботами намерена Франция, испытания соответствующих...
Китайские ученые нашли наилучший способ уничтожить астероид на пути к Земле
Как остановить крупный, опасный астероид на пути к Земле? В новой китайской статье, посвященной этом...
Всегда смущало наличие в ПДД гужевой повозки. Сейчас вообще вопросов не возникает.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".