Российские «умные стекла» обошли американские аналоги по эффективности

Фото из открытых источников

Российские ученые из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого разработали усовершенствованную технологию производства «умных стекол», опередившую по эффективности аналогичные американские решения. Об этом сообщил доктор технических наук Максим Максимов в интервью ТАСС. Новая методика, уже запатентованная в РФ, позволяет значительно упростить конструкцию и повысить эксплуатационные характеристики электрохромных устройств.

Главная особенность новой разработки заключается в отказе от жидкого электролита, используемого в большинстве коммерческих моделей. Жидкий компонент увеличивает вес оконных конструкций, усложняет их монтаж и снижает срок службы, особенно при резких колебаниях температуры и влажности. Российские ученые предложили твердотельную альтернативу, которая делает устройство легче и надежнее.

В рамках новой технологии специалисты применили тонкопленочные покрытия на основе оксидов никеля и кобальта. Они наносятся на подложку с помощью электронно-лучевого и магнетронного напыления. Дополнительную защиту и точную настройку параметров обеспечивает оболочка, создаваемая методом атомно-слоевого осаждения. Каждый слой выполняет четко определенную функцию, а вся структура собирается с нанометрической точностью.

Проведенные испытания подтвердили высокую эффективность прототипа. В частности, экспериментальные образцы показали стабильное светопропускание на уровне 66% после тысячи циклов включения и выключения. Это превышает показатели американских образцов, что делает разработку особенно перспективной для массового внедрения.

Еще одно преимущество российской технологии — низкотемпературный синтез. Это позволяет сохранить целостность подложек, в том числе гибких, и использовать их в различных отраслях: от строительства и транспорта до электроники и носимой техники. Исследование поддержано Министерством науки и высшего образования РФ, а его результаты опубликованы в научном журнале Materials Today Communications.

Новая методика открывает возможности для производства энергоэффективных окон, которые способны снижать потребление электроэнергии в зданиях до 40%. Это может существенно повлиять на архитектурные и инженерные стандарты при проектировании жилых и коммерческих объектов. Учитывая актуальность перехода к «зеленым» технологиям, интерес к российской разработке может выйти за пределы страны.