Pesquisadores europeus criaram um novo material composto com transparência variável

Os materiais de transparência variável estão longe de ser novos, mas um grupo de estudiosos alemães e dinamarqueses fizeram sérios progressos nesse assunto. Em seu trabalho, os pesquisadores descrevem o material disperso em polímero de cristal líquido (PDLC) que eles criaram, que altera sua transparência mais rapidamente e com mais clareza do que outros desenvolvimentos semelhantes, de “plástico” completamente transparente a branco “opaco”. O material fica transparente em 8 milissegundos (instantaneamente para o olho humano) e opaco em 80 milissegundos. Oficialmente, a novidade será apresentada em outubro como parte do simpósio de tecnologia UIST 2016 , que será realizado de 16 a 19 de outubro em Tóquio, Japão.

Para participar do UIST 2016, o grupo preparou um vídeo de apresentação especial, que já está disponível no Youtube:



Os modelos criados com o novo material são extremamente remanescentes de figuras inextricáveis ​​de origami, que são classicamente feitas de uma única folha de papel. Nas dobras da “folha”, os pesquisadores estabelecem contatos especiais que permitem delimitar e controlar segmentos individuais. A transparência do material muda sob a influência de uma corrente elétrica de 60 V. Para manter um estado transparente, são necessários cerca de 10 mA por m ^{2 de} material; em um estado opaco, a corrente não é necessária.


O uso de material para a fabricação de indicadores físicos, por exemplo, espaço livre em um disco rígido

Em seu trabalho, os cientistas observam que a transparência do material quando a corrente é aplicada muda quase linearmente, ou seja, suas propriedades mudam mesmo quando são aplicados 20 V, no entanto, até a transmitância de luz declarada de 90% com uma tensão padrão de 60 V será muito grande, como quando aplicado, por exemplo, 40 V.

O próprio material é feito de várias camadas. Uma camada isolante está localizada no exterior, seguida por uma camada de um filme condutor transparente feito com óxido de índio e estanho . Entre as camadas condutoras está uma camada de cristais líquidos:


Além disso, a tecnologia para criar e gerenciar produtos do PDLC permite que você se livre de um dos principais problemas no design de tais coisas - a fiação. Marcação de faixas feitas diretamente no material. Os únicos fios que estarão presentes nesses itens são a conexão com uma fonte atual. O design da folha em branco é realizado em software especial, de acordo com o modelo em que o branco "origami" necessário é queimado com laser.


Um exemplo de marcação de uma área cuja transparência é controlada separadamente da unidade principal

Os criadores veem o escopo principal da novidade como suas interfaces físicas, que agora usam tecnologias LED e LED, bem como na produção de painéis interativos e monitores transparentes. Uma das vantagens do desenvolvimento é que um objeto tridimensional completo com transparência variável pode ser montado a partir de uma folha deste material, e não apenas todo o produto pode ser controlado, mas também seus componentes e até áreas individuais dentro da “chapa”.

Source: https://habr.com/ru/post/pt397559/