Silvia Cernea Clark, Rays Universiteti

Stefani Baum tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriRays Universitetinin tədqiqatçıları və əməkdaşları sızan pəncərələrdən istilik itkisinin qarşısını alaraq, xüsusilə soyuq mövsümdə enerji xərclərini azaltmağa kömək edə biləcək şüşə üçün yeni örtük hazırladılar. Kredit: Jorge Vidal / Rays Universiteti

Rays Universitetinin tədqiqatçıları və əməkdaşları tərəfindən hazırlanmış şüşə üçün yeni örtük sızan pəncərələrdən istilik itkisinin qarşısını alaraq, xüsusilə soyuq mövsümdə enerji xərclərini azaltmağa kömək edə bilər. Material – bor nitridin atom şəbəkəsinə karbonun toxunması ilə hazırlanmış şəffaf bir film – istiliyi əks etdirən, cızıqlara qarşı müqavimət göstərən və nəm, UV şüaları və temperatur dəyişikliklərinə müqavimət göstərən nazik, sərt təbəqə əmələ gətirir.

Tədqiqatçılar materialın Nyu-York, Pekin və Kalqari kimi soyuq qışı olan şəhərlərdə real ölçülü binada necə davranacağını təqlid edərək, mövcud alternativlərlə müqayisədə enerjiyə qənaətin 2,9% yaxşılaşdığını göstərdilər. Təkcə ABŞ-da hər il 4 milyard kvadrat futdan çox yeni pəncərələrin quraşdırılması ilə qənaət arta bilər.

Advanced Materials jurnalında dərc edilən araşdırmaya görə , örtüyün davamlılığı onu şüşənin xarici tərəfinə yerləşdirməyə imkan verir ki, bu da adi aşağı emissiyalı (aşağı E) örtüklərə nisbətən böyük üstünlükdür.

Emissiya qabiliyyəti materialın istilik enerjisi kimi istilik yayma qabiliyyətini təsvir edir; aşağı dəyərlər şüşədən daha az istilik qaçması deməkdir. Ənənəvi Low-E örtükləri rütubət və temperaturun dəyişməsi kimi ətraf mühit faktorlarının təsirindən deqradasiyaya meyllidir, bu da onların pəncərələrin içəriyə baxan tərəflərinə yerləşdirilməsini tələb edir.

Pulickel Ajayan, Rays-dan Benjamin M. və Meri Qrinvud Anderson Mühəndislik professoru və materialşünaslıq və nanomühəndislik professoru, “Saf bor nitridi şüşə ilə demək olar ki, oxşar emissiya göstərsə də, ona az miqdarda karbon əlavə etdikdə emissiya qabiliyyəti əhəmiyyətli dərəcədə azalır və bu, oyunu tamamilə dəyişir” dedi.

Kaplamanı yaratmaq üçün komanda impulslu lazer çöküntüsündən , qısa, yüksək enerjili lazer partlayışlarının bərk bor nitridi hədəfinə vurduğu, buxara yayılan plazma şleyflərinin qığılcım yaratdığı və sonra substratın üzərinə çökdüyü bir texnikadan istifadə etdi; bu halda şüşə. Proses otaq temperaturunda baş verdiyi üçün, adətən yapışan örtüklərin hazırlanması üçün tələb olunan yüksək istilikdən qaçınır.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1752216197&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-07-boron-nitride-coating-glass-loss.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1752216197876&bpp=4&bdt=160&idt=20&shv=r20250708&mjsv=m202507080101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1752216120%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1752216120%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1752216120%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=2451212907124&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2067&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=42532523%2C95353386%2C95362655%2C95364947%2C95365234%2C95365461%2C95344790%2C95359265&oid=2&pvsid=6358457830107322&tmod=2040208317&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=6&uci=a!6&btvi=1&fsb=1&dtd=63

Tədqiqatın aparıcı müəllifi və nazik film sintezi üzrə ekspert Abhijit Biswas, “Sintez baxımından, şüşə üzərində bor nitridin örtülməsi həqiqətən heyrətamiz və çox həyəcan vericidir” dedi.

Ajayan qeyd etdi ki, eyni aşağı temperaturda bor nitridi çökdürmə texnikası şüşədən başqa digər materiallar, o cümlədən polimerlər, tekstil və hətta bioloji səthlər üçün də uyğunlaşdırıla bilər. Üstəlik, digər miqyaslana bilən üsullar – məsələn, yuvarlanan kimyəvi buxarın çökməsi və ya püskürtmə – düzgün prosesin optimallaşdırılması ilə nəticədə kommersiya istehsalı mümkün edə bilər.

“Bu, bor nitrid örtükləri üçün tətbiq sahəsini əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirir” dedi tədqiqatın müvafiq müəllifi Ajayan. Raysdakı qrupundakı tədqiqatçılar illərdir bor nitridin nazik təbəqəsinin böyüməsini öyrənir, materialın gözə çarpan mexaniki, istilik və optik xüsusiyyətləri ilə maraqlanır.

Xammal nöqteyi-nəzərindən bor nitridi əksər kommersiya aşağı E şüşələrində istifadə olunan gümüş və ya indium qalay oksidindən daha ucuzdur . Yenə də tədqiqatçılar birbaşa qiymət müqayisələrinə qarşı ehtiyatlı olurlar, çünki materiallar davamlılıq, emal üsulları və texnoloji yetkinlik baxımından fərqlənir. Bununla belə, komanda örtüyün uzunmüddətli performansında, xüsusən də mövcud materialların çatmadığı sərt mühitlərdə vəd görür.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

Kaplamanın optik aydınlığını və binalarda enerjiyə qənaət potensialını qiymətləndirmək üçün Rays komandası ağıllı pəncərə texnologiyaları üçün funksional materiallara diqqət yetirən Honq-Konq Çin Universitetinin həmmüəllifi Yi Long ilə əməkdaşlıq etdi. Uzun müddətdir ki, mövcud texnologiyalardan əsas fərq kimi açıq hava şəraitində örtüyün davamlılığını vurğulayır.

“Yüksək hava şəraitinə davamlılığı onu ilk açıq havaya baxan aşağı E pəncərə örtüyü edir , enerjiyə qənaət qabiliyyəti ilə daxili məkana baxan həmkarını açıq şəkildə üstələyir” dedi Long. “Sıx tikilmiş mühitlərdə əla həll ola bilər.”

Shancheng Wang, xüsusilə enerjiyə qənaət bucağı ətrafında araşdırmaya əhəmiyyətli töhfə verdi.

“Şəffaflıq səviyyəsi və perspektivli aşağı emissiya, karbon qatqılı örtülmüş şüşələri Pekin və Nyu York kimi şəhərlər üçün rəqabətqabiliyyətli enerjiyə qənaət variantına çevirir” dedi Vanq.

Rays və Honq-Konq Çin Universitetindən əlavə komandaya Arizona Dövlət Universiteti, Kornell Universiteti və Toronto Universitetindən əməkdaşlar daxil idi.

Daha çox məlumat: Abhijit Biswas və başqaları, Davamlı, Aşağı Emissiyalı Şüşə Pəncərələr üçün Karbon qatqılı Bor Nitrid Nano-Örtüklər, Qabaqcıl Materiallar (2025). DOI: 10.1002/adma.202507557

Jurnal məlumatı: Təkmil materiallar 

Rays Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir