La couleur et les propriétés optiques de ce film électrochrome changent lorsque le potentiel électrique passe de 0 à 0,8 à 1,6 volts : le vert aide à réduire l'éblouissement et le rouge améliore l'isolation thermique. Crédit : Adapté de Lettres énergétiques ACS 2024, DOI : 10.1021/acsenergylett.4c00492
Les progrès dans les revêtements électrochromes pourraient nous rapprocher de moyens respectueux de l’environnement pour garder les espaces intérieurs frais. Tout comme les lunettes qui s'assombrissent pour offrir une protection solaire, les propriétés optiques de ces films transparents peuvent être ajustées grâce à l'électricité pour bloquer la chaleur et la lumière solaires.
Désormais, les chercheurs de Lettres énergétiques ACS démontrent une nouvelle conception de film électrochrome basée sur des structures organométalliques (MOF) qui passent rapidement et de manière fiable du vert transparent au vert anti-éblouissant au rouge isolant thermique.
Hongbo Xu et ses collègues ont utilisé des MOF dans leur film électrochrome en raison de la capacité des substances cristallines à former des films minces dont la taille des pores peut être personnalisée en modifiant la longueur du ligand organique qui se lie à l'ion métallique. Ces fonctionnalités permettent un flux de courant amélioré, un contrôle plus précis des couleurs et de la durabilité.
Lors de démonstrations, le film électrochrome MOF de Xu a mis deux secondes pour passer de l'incolore au vert avec un potentiel électrique de 0,8 volts, et deux secondes pour passer au rouge foncé avec 1,6 V. Le film a conservé la couleur verte ou rouge pendant 40 heures lorsque le potentiel chuté, à moins qu'une tension inverse ne soit appliquée pour ramener le film à son état transparent.
Le film a également fonctionné de manière fiable tout au long de 4 500 cycles de passage du coloré au transparent. Avec une optimisation plus poussée, les chercheurs affirment que leurs revêtements accordables pourraient être utilisés dans des fenêtres intelligentes qui régulent la température intérieure, ainsi que dans des dispositifs et capteurs optiques intelligents à plus petite échelle.
En plus du film électrochromique à base de MOF de Xu, plusieurs autres groupes de recherche ont signalé des conceptions de revêtement électrochrome, notamment un film de refroidissement radiatif bloquant les UV mais visuellement transparent, un film coloré à base de plantes qui refroidit lorsqu'il est exposé à la lumière du soleil et un film de refroidissement radiatif bloquant les UV mais visuellement transparent. film réactif qui devient plus foncé par temps froid et plus clair lorsqu'il fait chaud.
Plus d'information:
Film Ni-IRMOF-74 à base de biphényle dicarboxylique pour un électrochromisme à commutation rapide et à haute stabilité, Lettres énergétiques ACS (2024). DOI : 10.1021/acsenergylett.4c00492. pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.4c00492
Fourni par l'American Chemical Society
Citation: De nouveaux films électrochromes pourraient être utilisés dans les fenêtres intelligentes qui régulent la température intérieure (29 mai 2024) récupéré le 29 mai 2024 sur
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