Materialwissenschaften: Glasbeschichtung lässt Hitze draußen
Kein Treibhausklima mehr in großflächig verglasten Zimmern – dieser Wunsch vieler Hitzegeplagter könnte mit einer neuartigen Beschichtung für Glasscheiben Wirklichkeit werden, die von Troy Manning und Ivan Parking vom University College London entwickelt wurde. Steigt die Temperatur über 29 Grad Celsius, blockt die Beschichtung einen Teil der von der Sonne stammenden Wärmestrahlung ab. Damit könnten in Zukunft Fenstergläser oder Autoscheiben so behandelt werden, dass sich Räume und Autos bei Sonneneinstrahlung nicht mehr so stark wie bisher aufheizen.
Als Hauptbestandteil der Beschichtung setzten die Forscher Vanadiumdioxid ein. Diese Substanz ändert bei 68 Grad Celsius ihre Struktur und damit schlagartig ihre optischen Eigenschaften. Während sie unterhalb dieser Temperatur sichtbares Licht und Wärmestrahlung in etwa gleich gut durchlässt, reflektiert sie oberhalb von 68 Grad Celsius einen Teil der Wärmestrahlung. Seit Jahren arbeiten Wissenschaftler daran, die Temperatur dieses Übergangs durch Modifikationen des Oxids zu senken. Die Forscher aus London brachten nun geringe Spuren von Wolfram in die Verbindung ein, wodurch sie die Übergangstemperatur auf bis zu 29 Grad Celsius absenken konnten. Zudem fanden sie einen kostengünstigen Weg, um die Beschichtung direkt bei der Glasproduktion aufzubringen.
Als nächstes soll untersucht werden, wie dauerhaft die Beschichtung ist – schließlich soll eine Glasscheibe bis zu hundert Jahre überdauern. Zudem haben die behandelten Scheiben noch eine gelb-grüne Farbe, die, wie die Forscher selbst zugeben, eher unansehnlich ist. Nun wird nach weiteren Zusatzstoffen gesucht, die für eine farblose Beschichtung sorgen sollen.
Als Hauptbestandteil der Beschichtung setzten die Forscher Vanadiumdioxid ein. Diese Substanz ändert bei 68 Grad Celsius ihre Struktur und damit schlagartig ihre optischen Eigenschaften. Während sie unterhalb dieser Temperatur sichtbares Licht und Wärmestrahlung in etwa gleich gut durchlässt, reflektiert sie oberhalb von 68 Grad Celsius einen Teil der Wärmestrahlung. Seit Jahren arbeiten Wissenschaftler daran, die Temperatur dieses Übergangs durch Modifikationen des Oxids zu senken. Die Forscher aus London brachten nun geringe Spuren von Wolfram in die Verbindung ein, wodurch sie die Übergangstemperatur auf bis zu 29 Grad Celsius absenken konnten. Zudem fanden sie einen kostengünstigen Weg, um die Beschichtung direkt bei der Glasproduktion aufzubringen.
Als nächstes soll untersucht werden, wie dauerhaft die Beschichtung ist – schließlich soll eine Glasscheibe bis zu hundert Jahre überdauern. Zudem haben die behandelten Scheiben noch eine gelb-grüne Farbe, die, wie die Forscher selbst zugeben, eher unansehnlich ist. Nun wird nach weiteren Zusatzstoffen gesucht, die für eine farblose Beschichtung sorgen sollen.
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