Intelligentes Glas kann so hergestellt werden, dass es im Handumdrehen von transparent zu halbtransluzent wechselt. So können Sie an heißen Tagen die Sonne versperren oder den herrlichen Sonnenuntergang genießen.
Wie funktioniert Smart Glass?
Obwohl die intelligente Glasindustrie das Wort Glas gerne verwendet, wird der eigentliche intelligente Teil meistens aus einem Substrat aus verschiedenen Kunststofffolien hergestellt. Das intelligente Substrat enthält mehrere Schichten mit einem Trennzeichen zwischen ihnen. Jede Schicht besteht aus verschiedenen Materialien und jeder Hersteller hat seine eigene Geheimsauce, typischerweise wird jedoch Lithiumkobaltoxid auf einer Schicht und polykristallines Wolframoxid auf der anderen verwendet.
Lithiumionen werden dann in eine der Schichten injiziert, in denen sie sich ansiedeln. Die Schichten werden dann zwischen zwei oder mehr Glasscheiben geschichtet, um die endgültige Fenstereinheit zu bilden.
Die Lithiumionen bleiben in einer der Schichten, bis eine Spannung angelegt wird. Wenn eine Spannung vorhanden ist, wandern die Ionen in die gegenüberliegende Schicht, wo sie sich wieder einnisten und auch nach dem Entfernen der Spannung verbleiben. Abhängig von der Schicht, in der sich die Lithiumionen befinden, verbinden sie sich mit der Schicht, um entweder Licht zu reflektieren (lichtundurchlässig oder semitransluzent) oder Licht durchzulassen (transparent).
Es ist kein Alles- oder Nichts-System. Wenn die Spannung kurz anliegt, kann sich eine begrenzte Anzahl von Ionen zwischen den beiden Schichten bewegen. Je mehr Ionen auf einer Seite vorhanden sind, desto höher ist die Opazität oder Transparenz.
Arten von Smart Glass
Es werden verschiedene Arten hergestellt, aber hier sind einige übliche, über die Sie stoßen könnten.
Elektrochrom - Bei elektrochromem Glas ist sein normaler Zustand undurchsichtig, aber wenn eine elektrische Ladung an das intelligente Fenster angelegt wird, wechselt das Glas den Zustand von halbtransluzent zu vollständig transparent.
PDLC (polymerdispergierte Flüssigkristallvorrichtungen)- Diese Methode ersetzt die in einem elektrochromen Glas verwendeten Ionen durch Flüssigkristalle, die in einem Polymer gelöst sind. Das flüssige Polymer wird auf Kunststoffsubstrate aufgebracht und härten gelassen.
Das Substrat ist zwischen zwei oder mehr Glasschichten angeordnet, um die fertige Fenstereinheit zu bilden. Im Gebrauch verhalten sich die Flüssigkristalle sehr ähnlich wie in einer LCD-Anzeige. Ohne Spannung sind die Kristalle zufällig angeordnet, um den Lichtdurchtritt zu blockieren. Legen Sie eine Spannung an und die Kristalle richten sich aus, sodass das Licht durchgelassen werden kann.
Nanokristall- Bei dieser Technologie wird eine dünne Schicht aus Nanokristallen verwendet, die üblicherweise aus Indiumzinnoxid besteht, das auf einen Kunststofffilm aufgetragen wird. Die fertige Schicht wird zwischen zwei oder mehr Glasscheiben gekapselt. Der Hauptvorteil von Nanokristall-Fenstern ist, dass sie sowohl Wärme (Infrarot) als auch sichtbares Licht effektiv blockieren können. Dies macht sie zu einem guten Kandidaten, wenn Sie Licht vollständig blockieren oder den Wärmegewinn steuern möchten.
Verwendung von Smart Glass
Die verschiedenen Arten von Smart Glass finden in vielen Kategorien Anwendung. Die häufigsten Überreste sind Teile von Fenstern für den Außenbereich, in denen sie die Verwendung von Jalousien und Vorhängen zur Kontrolle der Privatsphäre verbessern oder ersetzen.
Smart Glass findet auch in Häusern Verwendung, die große Fensterfronten nach Süden haben. Die Verwendung eines Produkts wie Nanokristallfenster kann den Wärmegewinn im Sommer verringern und den Wärmegewinn im Winter ermöglichen.
Andere interessante Anwendungen in der Wohnung finden sich in Duschglas, so dass die Dusche bei Nichtgebrauch sichtbar und bei Benutzung der Dusche gesperrt ist.
In der Luftfahrt-, Schiffs- und Automobilindustrie wird intelligentes Glas für dynamisch gesteuerte Fenstertönungen eingesetzt. Dies kann verwendet werden, um Reflexionen auf Anzeigeflächen zu reduzieren oder die Blendung zu reduzieren, die in das Cockpit gelangt. Wenn Sie in einem der neuesten Boeing Dreamliner geflogen sind, stellen Sie möglicherweise fest, dass das Fenster keinen Klappladen hat. Stattdessen wird das Glas bei einer Berührung des Bedienelements undurchsichtig. Eine andere Verwendung in Autos ist die Kontrolle der Transparenz und der Tönung von Sonnen- / Monddächern.
