只有少数个人或团队因为他们所做的具体行动或研究而被吉尼斯世界纪录授予奖项. 其中一个团队由博彩平台推荐物理学教授伊凡Smalyukh领导, 谁, 和他的研究小组, 发明了“世界上最透明的材料”.”
这种材料是一种合成凝胶衍生材料,被称为气凝胶,其透明度约为97-99%, 与玻璃相比, 透明度在92%左右. 虽然世界各地都在生产许多气凝胶, 斯马柳克和他的团队制造的气凝胶包含纤维素纤维, 从植物中提取的蛋白质. 他们的气凝胶, 哪一个现在已经成功申请了专利, 可以添加到窗户上以提高隔热性能吗, 提高建筑物的整体效率.
什么是气凝胶?
气凝胶通常被描述为“冷冻烟雾”或“固体空气”,因为它们非常轻且多孔. 它们是通过从凝胶中除去液体,留下一个基本空的固体网络来制作的.
“人们对气凝胶有不同的定义, 但它的体积大约是1%的固体和99%的空气, 所以主要是空气,斯马柳克解释说.
尽管它非常轻, 气凝胶是极好的隔热材料, 也就是说它们可以防止热量穿过它们. 这使得它们在从太空探索到房屋隔热的各个方面都很有用.
在美国.S.不幸的是,博彩平台推荐仍然有近50%的单窗格窗户,”斯马柳克补充道. “这意味着你给大楼供暖, 尤其是在冬天, 但是很多能量实际上通过窗户散失了.”
用气凝胶改造这些窗户, 这些窗户的热效率可以增加,因为更多的热量被困在里面.
透明度的挑战
传统的气凝胶, 然而, 尽管它们是有效的绝缘体, 是否有缺点——它们容易散射光线, 使它们看起来浑浊或不透明. 这限制了它们在透明度很重要的应用程序(如窗口)中的使用.
“它们是如此模糊,因为你有许多微小的粒子,它们以某种方式在一个网络中相互连接. 这些颗粒之间的孔隙长度从几纳米到几微米不等.”
这就是Smalyukh和他的团队开发的新型气凝胶SiCellA的用武之地. 而不是像其他气凝胶一样有不同的孔隙长度和颗粒大小, 研究人员精心控制了颗粒的大小, 纤维素纤维, 在SiCellA, 以及这些粒子之间的距离.
“博彩平台推荐使用的纤维素纤维直径通常在6纳米以下. 因为粒子本身的直径比光的波长小得多,它们之间的孔隙也小得多, 因此, 光的散射非常小.”
这使得气凝胶的透明度更高, 允许它通过97-99%的可见光,而只散射和反射剩下的1%的光.
提高能源效益
“如果博彩平台推荐能阻止热量流失就好了, 那么博彩平台推荐就不需要产生这么多能量了,斯马柳克解释道. 这意味着关闭一些燃煤发电厂或减少使用化石燃料.”
通过在windows中使用这个SiCellA, 建筑可以变得更加节能, 减少对供暖和制冷的需求,降低能源费用. 因为SiCellA是如此透明, 它可以用在窗户上,而不会阻挡自然光线,使空间明亮而诱人. 这意味着家庭和办公室可以全年保持舒适,同时使用更少的能源, 为更可持续的未来做出贡献.
吉尼斯世界纪录
SiCellA令人难以置信的透明性并没有被忽视. 吉尼斯世界纪录正式认定它是有史以来最透明的材料.
当Smalyukh & 研究小组在ARPA-E项目会议上展示了他们的研究结果, 项目经理建议将SiCellA提交给吉尼斯世界纪录,以帮助传播项目的成果. 虽然斯马柳克和他的团队确实在2019年向吉尼斯世界纪录提交了记录, 直到很久以后,这项世界纪录才公开发布, 因为该团队同时正在为SiCellA申请专利,必须等待专利的批准 相关的出版物 in 自然能源 在宣布消息之前被接受.
“看到吉尼斯世界纪录的记录很有趣,也很令人兴奋,斯马柳克补充道. “博彩平台推荐很高兴一切顺利.”
标题图:高级研究助理Vladyslav Cherpak和Bohdan Senyuk手持SiCellA气凝胶膜, 悬挂在保鲜膜里, 在山麓前. 图片由Smalyukh集团提供