Europäische Forscher haben ein neues Verbundmaterial mit variabler Transparenz geschaffen

Materialien mit variabler Transparenz sind alles andere als neu, aber eine Gruppe deutscher und dänischer Wissenschaftler hat in dieser Angelegenheit ernsthafte Fortschritte erzielt. In ihrer Arbeit beschreiben die Forscher das von ihnen erzeugte Flüssigkristall-Polymer-dispergierte Material (PDLC), das seine Transparenz schneller und deutlicher ändert als andere ähnliche Entwicklungen von vollständig transparentem „Kunststoff“ zu „mattem“ Weiß. Das Material wird in 8 Millisekunden (sofort für das menschliche Auge) transparent und in 80 Millisekunden undurchsichtig. Offiziell wird die Neuheit im Oktober im Rahmen des UIST 2016-Technologiesymposiums vorgestellt , das vom 16. bis 19. Oktober in Tokio, Japan, stattfinden wird.

Um an der UIST 2016 teilzunehmen, hat die Gruppe ein spezielles Präsentationsvideo vorbereitet, das bereits auf Youtube verfügbar ist:



Modelle, die mit dem neuen Material hergestellt wurden, erinnern stark an untrennbare Origami-Figuren, die klassisch aus einem einzigen Blatt Papier hergestellt werden. Auf den Falten des „Blattes“ stellen Forscher spezielle Kontakte her, mit denen Sie einzelne Segmente abgrenzen und steuern können. Die Transparenz des Materials ändert sich unter dem Einfluss eines elektrischen Stroms von 60 V. Um einen transparenten Zustand aufrechtzuerhalten, sind etwa 10 mA pro m ² Material erforderlich, in einem undurchsichtigen Zustand ist kein Strom erforderlich.


Die Verwendung von Material zur Herstellung physikalischer Indikatoren, beispielsweise freier Speicherplatz auf einer Festplatte

In ihrer Arbeit stellen Wissenschaftler fest, dass sich die Transparenz des Materials beim Anlegen des Stroms nahezu linear ändert, dh seine Eigenschaften ändern sich auch bei Anlegen von 20 V, jedoch ist die angegebene Lichtdurchlässigkeit von 90% bei einer Standardspannung von 60 V weit entfernt, wie beispielsweise beim Anlegen. 40 V.

Das Material selbst besteht aus mehreren Schichten. Auf der Außenseite befindet sich eine Isolierschicht, gefolgt von einer Schicht eines transparenten leitenden Films aus Indiumzinnoxid . Zwischen den leitenden Schichten befindet sich eine Schicht aus Flüssigkristallen:


Die Technologie zum Erstellen und Verwalten von Produkten aus PDLC ermöglicht es Ihnen außerdem, eines der Hauptprobleme bei der Gestaltung solcher Dinge zu beseitigen - die Verkabelung. Markieren von Spuren direkt im Material. Die einzigen Drähte, die in solchen Elementen vorhanden sind, sind der Anschluss an eine Stromquelle. Das Design des Blankoblattes erfolgt in einer speziellen Software, nach deren Modell der notwendige "Origami" -Rohling mit einem Laser gebrannt wird.


Ein Beispiel für das Markieren eines Bereichs, dessen Transparenz getrennt von der Haupteinheit gesteuert wird

Die Entwickler sehen den Hauptumfang der Neuheit in ihren physischen Schnittstellen, die jetzt LED- und LED-Technologien verwenden, sowie in der Herstellung interaktiver Panels und transparenter Monitore. Einer der Vorteile der Entwicklung besteht darin, dass aus einer Folie dieses Materials ein vollständiges dreidimensionales Objekt mit variabler Transparenz zusammengesetzt werden kann und nicht nur das gesamte Produkt, sondern auch seine Komponenten und sogar einzelne Bereiche innerhalb der „Platte“ gesteuert werden können.

Source: https://habr.com/ru/post/de397559/