Las ventanas electrocrómicas, llamadas 'ventanas inteligentes', comparten un problema bien conocido con las baterías recargables: su vida útil limitada. Los investigadores de la Universidad de Uppsala ahora han descubierto una forma completamente nueva de rejuvenecer las ventanas inteligentes que han comenzado a mostrar signosde edad. El estudio, publicado en la distinguida revista científica Materiales de la naturaleza , puede abrir el camino a otras áreas de aplicación.
Las ventanas inteligentes permiten controlar la cantidad de luz visible y energía solar que ingresa a un edificio. Esta energía a menudo conduce a temperaturas interiores demasiado altas en edificios comerciales en todo el mundo, incluso en Suecia, por lo que existe la necesidad de aire acondicionado.Las ventanas pueden reducir drásticamente el consumo de energía para el aire acondicionado, y también pueden ayudar a crear un ambiente interior más agradable al reducir la cantidad de luz deslumbrante que ingresa.
Las ventanas inteligentes electrocrómicas se controlan eléctricamente. Este tipo de ventana es el resultado de una investigación realizada en la Universidad de Uppsala. La producción comercial ha sido iniciada recientemente por la empresa ChromoGenics AB.
La ventana inteligente electrocrómica está formada por una serie de capas delgadas una encima de la otra. Las más importantes son dos capas de óxido de tungsteno y óxido de níquel, ambas de aproximadamente un tercio de micrómetro de espesor. Están separadas por uncapa de electrolito. La opacidad de la ventana a la luz visible y la energía solar varía cuando una corriente eléctrica fluye entre las capas de óxido.
"El principio es el mismo que para una batería eléctrica. Aquí el óxido de tungsteno es el cátodo y el óxido de níquel el ánodo. La opacidad depende de cuánto se cargue la 'batería'", dice Rui-Tao Wen, unestudiante de doctorado que realizó el estudio como parte de su tesis.
La vida útil tanto de las baterías eléctricas como de las ventanas inteligentes electrocrómicas es un problema bien conocido. Deben funcionar después de cargarlas y descargarlas muchas veces para que sean realmente rentables.
En el estudio, los investigadores muestran que una capa de óxido de tungsteno electrocrómico que se ha cargado y descargado muchas veces y ha comenzado a perder su capacidad puede restablecerse a su alta capacidad anterior. Esto se logra haciendo pasar una corriente eléctrica débil a través de ellamientras está en modo de luz. Esto toma alrededor de una hora. De esta manera, la carga eléctrica que se ha "fijado" en el material se elimina y la capa de óxido de tungsteno es como nueva otra vez.
"Esta es una nueva forma de rejuvenecer las ventanas inteligentes para que duren mucho más. Y el mismo principio tal vez podría usarse para las baterías eléctricas", dice Claes-Göran Granqvist, profesor principal en el Laboratorio de Ångström, la Universidad de Uppsala y uno delos autores del estudio
El estudio fue financiado por el Consejo Europeo de Investigación ERC.
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Materiales proporcionado por Uppsala Universitet . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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