O material também se mostrou mais robusto e durável do que as versões atuais.
[Imagem: Ronn Goei et al. - 10.1021/acsomega.1c03260]

Eletrocrômico

Pesquisadores de Cingapura podem ter encontrado o que eles dizem ser "o Santo Graal" dos sistemas de aquecimento e resfriamento de edifícios e casas.

Eles criaram um material que permite a passagem da luz visível, mantendo a iluminação interna, ao mesmo tempo em que bloqueia a radiação infravermelha, mantendo o calor do lado de fora.

A ideia é que esse material seja usado para criar janelas inteligentes que controlem a temperatura e a iluminação dos ambientes internos.

Diversas versões de materiais eletrocrômicos têm sido desenvolvidas ao longo dos anos, com diversas funcionalidades, incluindo usar a energia solar para aquecimento e para resfriamento, mas tem sido difícil combinar a capacidade de lidar com a luz e com o calor ao mesmo tempo.

O novo material consegue bloquear até 70% da radiação infravermelha (calor) sem comprometer a vista através da janela, uma vez que permite a passagem de até 90% da luz visível.

Janela anticalor

A janela inteligente compreende tanto uma nanoestrutura especial quanto uma combinação de materiais, incluindo dióxido de titânio (TiO2), trióxido de tungstênio (WO3), neodímio-nióbio (Nd-Nb) e óxido de estanho (SnO2).

Esse material compósito foi projetado para ser aplicado como um revestimento em janelas de vidro e ter seu funcionamento controlado pela aplicação de eletricidade.

Em modo normal, a janela deixa passar tanto a luz visível, quanto o calor, o que é útil no inverno, ajudando a economizar energia gasta no aquecimento; quando a eletricidade é ligada, o material retém a radiação infravermelha, deixando o calor de fora, o que é útil no verão, ajudando a economizar energia do ar-condicionado.

As janelas eletrocrômicas atuais fazem o mesmo para a luz visível, o que as torna muito úteis em salas de reuniões, mas ainda não ajudam nos projetos de edifícios mais verdes.

E o novo compósito ainda faz mais: Como contém partículas magnéticas, o material controla também a passagem do calor se difundindo por condução - além da radiação infravermelha -, que é a principal forma pela qual o calor é transferido através da matéria.

"Com a capacidade de controlar o calor irradiado por infravermelho do Sol e o calor conduzido que passa pela janela, esperamos que esta tecnologia seja particularmente útil em climas temperados, já que os ocupantes do edifício podem usá-la para regular a perda ou ganho de calor de acordo com as necessidades conforme as estações mudam, enquanto ainda apreciam a vista," disse o pesquisador Ronn Goei, da Universidade Tecnológica de Nanyang.