Les aérogels sont actuellement les matériaux d'isolation thermique les plus légers et de haute qualité, et plus de 90% de leur poids est de l'air, mais leur aspect trouble signifie qu'ils sont difficiles à utiliser comme fenêtres. L’une des raisons est la bonne nouvelle: les chercheurs de l’Université du Colorado à Boulder ont trouvé des moyens de le rendre transparent, en mettant l’accent sur les sous-produits issus de la fabrication de la bière.
3. Le nouvel aérogel transparent est placé dans une baignoire pressée contre une plaque de verre.
Le piégeage de l'air est la clé de l'isolation thermique: les vêtements ordinaires sont ventilés, mais les matériaux tels que la laine et le duvet d'oie ont une plus grande surface et peuvent contenir plus d'air pour une meilleure chaleur.
Le composant principal des aérogels est également l'air, ce qui en fait d'excellents isolants et est couramment utilisé dans les briques, les petites maisons et les vestes d'hiver.
Cependant, pour les transformer en fenêtres, vous devez tenir compte de leur structure de matériau unique:
Aérogel matériau solide ayant une structure croisée, il est possible de générer des milliards de pores d'absorber l'air, mais un grand nombre de la lumière diffusée, donc ils sont parfois appelés à regarder «la fumée gelée.
Tenir des matières premières (du moût de bière) de Qingkun Liu.
À cette fin, l’équipe a entrepris de développer un aérogel plus transparent, qui peut non seulement être installé sur la fenêtre pour laisser passer la lumière, mais aussi pour maintenir la chaleur.
À cette fin, les chercheurs se sont tournés vers les matériaux cellulosiques, un sucre végétal commun qui manipule ses molécules et les connecte selon un motif de réseau uniforme, mais le plus avisé est qu'ils utilisent les déchets liquides acquis.
En tant que sous-produit du brassage de la bière, le moût de bière est généralement rejeté par l’usine, mais après avoir été recyclé par l’équipe, il a ajouté des bactéries spéciales pour fabriquer la cellulose à partir du moût de bière en deux semaines environ.
Pour le matériel en main, l’équipe de recherche peut induire l’auto-assemblage de la cellulose en nanofibres, qui sont ensuite utilisées pour fabriquer des gels, ce qui a pour résultat qu’elle est non seulement transparente mais aussi très résistante à la chaleur.
La matière première de cet aérogel transparent appartient au «sous-produit» de la fabrication de la bière.
Selon l’équipe, le meilleur exemple d’un aérogel transparent est un film attaché à une fenêtre, qui peut grandement améliorer l’isolation thermique tout en augmentant l’efficacité thermique, le coût étant encore plus bas.
Le co-auteur de la recherche, Andrew Hess, a déclaré que le coût du remplacement des fenêtres est élevé et que nous envisageons actuellement un produit modifié, similaire aux films pelables et collés que les consommateurs achètent dans des magasins tels que Home Depot.
En outre, cette technologie offre de nombreuses autres perspectives d’application, notamment les vêtements intelligents, l’isolation automobile et la protection contre les incendies.
Nouveaux échantillons d'aérogel transparents qui font des fenêtres un meilleur isolant.
Il convient de mentionner que ces applications peuvent même sortir de la Terre Il ya quelques mois, l’équipe a remporté le concours iTech 2018 organisé par la NASA, basé sur l’aérogel comme isolant de fenêtre extraordinaire.
Selon Ivan Smalyukh, l’auteur de l’étude, la transparence est une caractéristique pratique, car vous pouvez l’utiliser sur des fenêtres et même l’utiliser dans des habitats exotiques.
Vous pouvez collecter et stocker l'énergie du soleil à travers l'isolation pour vous protéger de l'énorme différence de température sur Mars ou la Lune.
Les détails de l'étude ont été publiés dans la revue Nano Energy publiée récemment.
