Ученые разработали инновационное покрытие для окон, которое решает сразу несколько проблем. Новинка, получившая название PMMM (Polymer-based Micro-photonic Multi-functional Metamaterial), пропускает больше света, чем обычное стекло, но при этом снижает температуру в помещении.
PMMM представляет собой тонкую пленку, которую можно нанести на существующие окна. Секрет материала кроется в его микроскопической структуре - поверхности, покрытой узором из пирамидок размером всего 10 микрон.
Эти микропирамидки рассеивают 73% попадающего на них света, придавая материалу матовый вид. Однако, несмотря на это, PMMM пропускает на 95% больше света, чем обычное стекло (95% против 91%). Исследователи отмечают, что такое покрытие создает более комфортное освещение не только для людей, но и для растений.
«При использовании в крышах и стенах PMMM позволяет создавать светлые, но при этом защищенные от бликов и посторонних глаз помещения для работы и проживания. В теплицах высокая светопропускная способность материала может увеличить урожайность, поскольку эффективность фотосинтеза, по оценкам, будет на 9% выше, чем в теплицах со стеклянными крышами», - говорит Ган Хуан, ведущий автор исследования.
Самое удивительное свойство PMMM - способность охлаждать помещение. Материал излучает тепло непосредственно в пространство, используя принцип радиационного охлаждения. Тесты показали, что PMMM поддерживает температуру в помещении на 6 °C ниже окружающей среды.
Покрытие также обладает самоочищающимся эффектом. Микропирамидки препятствуют смачиванию поверхности водой, благодаря чему капли просто скатываются вниз, унося с собой пыль и грязь.
«Этот материал может одновременно оптимизировать использование солнечного света в помещениях, обеспечить пассивное охлаждение и снизить зависимость от кондиционеров. Решение масштабируемо и может быть легко интегрировано в планы экологически безопасного строительства и городского развития», - говорит Хуан.
Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.