Xuất hiện cửa sổ gỗ trong suốt chặn 100% tia UV mà không cần điện

Trong nỗ lực tìm kiếm vật liệu xanh cho các tòa nhà tương lai, nhóm nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Hanbat và Đại học Quốc gia Kongju (Hàn Quốc) đã tạo ra một bước đột phá lớn. Họ phát triển thành công một loại vật liệu composite từ gỗ balsa biến tính kết hợp với tinh thể lỏng polymer, có khả năng hoạt động như một cửa sổ thông minh hoàn toàn thụ động.

Cửa sổ gỗ trong suốt hoạt động không cần nguồn điện.

Khác với các loại kính thông minh hiện nay vốn đắt đỏ và phụ thuộc vào hệ thống điện hay cảm biến phức tạp, loại gỗ trong suốt này tự vận hành dựa trên nhiệt độ môi trường:

- Ở nhiệt độ thường (lạnh/mát): Cửa sổ ở trạng thái mờ đục (chỉ cho 28% ánh sáng đi qua). Điều này giúp tán xạ ánh sáng, đảm bảo sự riêng tư tuyệt đối cho gia chủ, đặc biệt là vào ban đêm khi đèn trong nhà bật sáng.

- Khi nhiệt độ tăng (khoảng 40 độ C): Cửa sổ tự động chuyển sang trạng thái trong suốt (độ truyền sáng tăng lên 78%), giúp tận dụng ánh sáng tự nhiên và cải thiện tầm nhìn.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Composites and Hybrid Materials chỉ ra hai ưu điểm lớn của vật liệu này là:

- Chặn 100% tia UV: Nhờ cấu trúc phân tử đặc biệt (hiệu ứng J-aggregation), tấm gỗ này chặn gần như toàn bộ tia UVA độc hại, bảo vệ làn da con người và ngăn đồ nội thất bị bạc màu.

- Siêu cách nhiệt: Với độ dẫn nhiệt cực thấp, kính gỗ có khả năng cách nhiệt tốt hơn gấp 5 lần so với kính thông thường. Điều này đồng nghĩa với việc giảm tải đáng kể cho điều hòa vào mùa hè và máy sưởi vào mùa đông, giúp tiết kiệm chi phí điện năng khổng lồ.

Ảnh minh họa.

Không chỉ dừng lại ở vật liệu xây dựng, tiến sĩ Jin Kim, thành viên nhóm nghiên cứu, còn hé lộ những ứng dụng đầy tiềm năng khác:

- Nông nghiệp: Sử dụng cho các nhà kính thông minh để tự động điều tiết ánh nắng, ngăn cây trồng bị cháy nắng.

- Y tế: Chế tạo miếng dán da báo sốt. Khi thân nhiệt người bệnh vượt quá 38°C, miếng dán sẽ trở nên trong suốt, giúp phát hiện sốt tức thì mà không cần dùng pin hay nhiệt kế điện tử.

Đây được xem là một bước tiến quan trọng hướng tới kiến trúc bền vững, nơi các vật liệu thông minh giúp con người sống tiện nghi hơn nhưng lại tiêu tốn ít năng lượng hơn.

An An - IE