바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")지속 가능한 재료 연구 부서[Research Division Director Nakamura Mamoru] 환경 응답 기능 박막 연구 그룹 Yoshimura Kazuki 연구 그룹의 책임자는 새로운 스위칭 방법을 사용합니다디밍 미러개발 시트
디밍 미러는 투명한 상태와 미러 상태 사이를 전환 할 수 있으며, 창 유리로 사용될 때, 에너지 절약 유리는 햇빛을 효과적으로 차단하고 냉각 하중을 크게 줄이는 것을 실현할 수 있습니다 우리가 이번에 개발 한 라이트 드라이밍 미러 시트는 이전 버전과 완전히 다릅니다Gaschromic Method로 수행됩니다 전통적인Electrochromic Method디밍 유리보다 약 20 배 더 빠른 스위칭 속도로 가시 제외에서 근적외선 영역으로의 빛의 반사를 제어 할 수 있습니다 이 개발은 무료 바카라 크롬 디밍 미러의 실질적인 사용에 대한 도전으로 간주 된 문제를 거의 완전히 해결할 것입니다 또한, 빛을받는 박막의 필름 두께는 약 10 분의 1이기 때문에, 제조 비용은 상당히 감소 될 것으로 예상 될 수있다
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새로운 유형의 디밍 미러 시트 스위칭
(37 cm x 26 cm) |
집과 직장에서의 에너지 소비의 경우, 난방 및 냉각의 비율은 약 30%를 차지하지만, 창문은 해당 에너지에 큰 영향을 미치는 부품이며, 정상적인 창문 유리는 가시 광선 외에도 열을 통과하여 건물의 단열재를 줄입니다 따라서 창의 단열재를 개선하면 에너지 절약 효과가 뛰어나고 높은 절연 이중층 유리도 사용됩니다Low-E Glass(Ecoglass)가 점점 인기를 얻고 있습니다 절연 외에도 광 모듈링 유리는 햇빛을 차단하고 에너지 절약 효과를 증가시키기 위해 유입과 빛과 열을 제어 할 수있는 창 유리입니다
조중 유리 중에서 전기적으로 작동 할 수있는 전기 혈증 유리가 가장 대표적이며, 조절 층이 최근 미국에서 상용화 되었기 때문에 텅스텐 산화물 박막을 사용하는 건물의 전기 혈압 유리는 최근에 상용화되었지만 인기있는 하위 코스트 광 모형 유리가 필요합니다
또한, 모든 기존의 전기 크롬 디밍 유리가 빛을 흡수하고 빛 디밍을 수행하기 때문에, 박막의 온도가 증가하여, 이는 열로 방으로 다시 방아된다는 단점이있다 반사를 통해 빛이 어두워 질 수 있다면 태양 복사를보다 효율적으로 차폐 할 수 있습니다 디밍 미러는 그러한 투명한 상태와 미러 상태 사이를 전환하는 데 사용될 수있을 것으로 예상됩니다
AIST는 2001 년 이래로 광장 거울을위한 박막 재료를 연구하고 개발해 왔습니다 실제 건물에 실제 창문 유리가 설치되어 정기적 인 투명 멀티 레이어 창 유리에 비해 냉각 하중을 30% 이상 줄이는 효과가 있음을 보여주었습니다
전기산 광 모듈링 유리는 복잡한 구조를 가지며 매우 비쌉니다 반면에 무료 바카라 크롬 시스템은 두 개의 박막으로 구성된 간단한 구조를 가지므로 저렴한 비용이 예상되었습니다 또한, 스위칭 속도가 크기에 의해 영향을받지 않는다는 이점이 있으며, 무료 바카라 크롬 시스템은 대형 조정 유리에 적합한 것으로 간주되지만 내구성에 문제가 있습니다
AIST는 마그네슘 Yttrium 합금 박막 (2012 년 9 월 20 일 새로운 에너지 및 산업 기술 개발 기관, AIST 보도 자료) 그러나 수소 무료 바카라가 스위칭에 사용되기 때문에 안전에 대한 우려가 있으며, AIST는 안전한 무료 바카라 크롬 기반의 광장 거울의 연구 및 개발에 노력해 왔습니다
기존의 무료 바카라 크롬 유형 디밍 유리에서, 2 개의 유리 조각이 스페이서를 사용하여 적층되고, 무료 바카라가 스위치 사이의 공간에 도입된다 (도 1) 물의 전기 분해에 의해 생성 된 수소가 도입 될 때, 디밍 미러 박막은 미러 상태에서 수소화에 의해 투명한 상태로 전환되고, 산소가 도입되면, 탈수 형성은 투명한 상태에서 거울 상태로 돌아옵니다
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| 그림 1 : 기존 무료 바카라 크롬 기반 디밍 유리 |
이번에는 유리와 투명한 시트가 스페이서를 사용하지 않고 밀접하게 접촉하더라도 평균 두께가 약 01mm 인 갭이 형성되고 무료 바카라 크롬 스위칭은이 간격에 무료 바카라를 도입하여 수행 할 수 있음을 발견했습니다 그러나이 격차는 매우 작기 때문에 과거와 같이 수소 또는 산소를 함유하는 무료 바카라가 도입 되더라도 제대로 전환 할 수 없습니다 따라서, 우리는 무료 바카라 크롬 스위칭 메커니즘을 자세히 조사하고 작은 공간에서도 우수한 스위칭을 허용하는 새로운 방법을 개발했습니다 (그림 2) 이 새로운 스위칭 방법은 시트와 유리 사이의 국소 접촉에도 불구하고 기존 무료 바카라 크롬 디밍 유리와 유사하게 전환 할 수 있습니다
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| 그림 2 : 새로운 무료 바카라 크롬 디밍 유리 |
이전에, 무료 바카라 크롬 기반 광 모일 방화 유리는 항상 이중 유리 유리로 만들어야하며, 단일 층 유리가 사용 된 자동차에서는 사용할 수 없습니다 이번에는 새로운 무료 바카라 크롬 방법이 개발되면서, 유리에 밝은 제어 미러 박막이있는 투명한 시트에 퇴적 된 디밍 시트의 주변을 부착하는 것만으로도 밝은 제어 유리로 사용될 수 있으므로 자동차 및 기타 장소에서 사용할 수 있습니다
또한, 1m x 1m 유리의 경우, 안경 사이의 간격이 5 mm 인 경우, 부피는 5 L이며, 스위칭에는 많은 양의 무료 바카라를 교체해야합니다 대조적으로, 새로운 방법은 약 1/50 인 동일한 영역으로 유리를 전환하기 위해 약 100cc의 무료 바카라가 필요하며 소량의 수소로 전환 할 수 있습니다 또한, 도입 된 소량의 수소는 광 회성 박막에 빠르게 흡수되므로 갭에는 수소가 거의 없어 수소 누출의 위험을 제거합니다
기존의 전기 크롬 디밍 유리에서, 전환 속도는 투명 전도성 필름을 통해 흐르는 전류에 의해 결정되므로 크기가 증가함에 따라 스위칭 속도가 감소합니다 현재 일반적으로 투명 전도성 필름으로 사용ito를 사용할 때는 전체 미터 크기의 유리를 전환하는 데 최대 10 분이 걸립니다 대조적으로, 이번에 개발 된 새로운 무료 바카라 크롬 광 발전 시트를 사용하면 크기의 약 20 배의 스위칭 속도로 전체 미터 크기의 시트를 약 30 초에 투명하게 만들 수 있습니다
또한, 매우 적은 양의 수소로 전환 할 수 있기 때문에 공기 중의 물 (수증기)은 수소 생성의 수원으로 사용될 수 있습니다 예를 들어, 온도가 30 ° C이고 습도가 50%인 경우 공기 중의 수증기 농도는 약 2%이지만,이 증기의 전기 분해에 의해 생성 된 소량의 수소로 전환을 수행 할 수 있습니다 과거에는 물 탱크에서 전기 분해를위한 물을 공급할 필요가 있었지만, 이는 더 이상 새로운 방법으로는 필요하지 않으며, 전기 분해 폴리머 필름에 약 3V의 전압을 적용하여 수증기로부터 수소를 생성 할 수 있습니다 또한, 매우 마른 수소 만 생성되기 때문에 폭발의 위험이 없습니다
그림 3은 전환을 위해 공기 중에 수분을 사용하는 디밍 미러 시트의 사진을 보여줍니다 이 시트는 무료 바카라 크롬 시스템이지만 무료 바카라 나 물이 필요하지 않으며 3V 배터리를 터미널에 연결하여 간단히 전환 할 수 있으므로 전기 크롬 시스템 디밍 유리와 같은 처리하기 쉽습니다
디밍 유리 및 필름이 가능Magnetron Sputtering Method를 사용하여 증착됩니다 이 방법을 사용하여 제조 할 때, 제품의 비용을 결정하는 주요 요인 중 하나는 박막의 필름 형성 속도와 속도가 빠를수록 비용이 낮을 수 있습니다 현재 상업적으로 이용할 수있는 전기 크롬 광 회화 유리는 일반적으로 5 개의 박막으로 구성되며 전체 두께는 약 1 μm입니다 대조적으로, 이번에 개발 된 광 회성 미러 시트는 두 개의 층의 박막을 가지며, 전체 두께는 100nm 미만으로 약 10 분의 1이다 또한, 필름은 필름 형성 속도가 높은 금속 박막으로 구성되기 때문에, 현재 발달의 필름 형성 시간은 기존의 전기 크롬 광 제어 유리보다 상당히 짧으며 비용을 크게 줄일 것으로 예상된다
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그림 3 : 배터리를 연결하여 단순히 구동 할 수있는 디미질 미러 시트
시트는 유연하게 만들고 어느 정도까지 구부릴 수 있습니다 |
우리는 향후 반복 스위칭이 수행 될 때 내구성을 평가할 계획입니다 또한,이 개발로 무료 바카라 크롬 유형의 조절 유리를 무료 바카라 크롬 유형의 조절 유리, 특히 자동차, 열차 및 비행기와 같은 작은 창문 유리를 적용 할 수없는 지역에 무료 바카라 크롬 유형의 조절 유리를 적용 할 수있게되었습니다 이 회사는 가시 광선 투과율을 70%이상으로 향상시키는 것을 목표로하며, 열 차폐 효과가 가장 큰 자동차의 앞 유리에도 적용합니다 또한이 회사는 회사와 협력하여 큰 시트의 필름 형성에 대한 연구를 수행하고 초기 단계에서 건물을위한 큰 창문 유리에 적용하는 것을 목표로 할 것입니다