Projekta nosaukums: Viedie logi rītdienai: nanodaļiņu hibrīda pārklājumi, kas apvieno fotohromās un termohromās tehnoloģijas
Pētniecības pieteikuma nr: 1.1.1.9/LZP/1/24/020
Projekta ilgums: 01.03.2025.-29.02.2028.
Projekta vadītājs: Dr.chem. Tamara Tsebriienko
Kopējais finansējums: 184 140 EUR
Eiropas Reģionālās attīstības fonda (ERAF) finansējums: 156 519 EUR
LU CFI finansējums: 9 207 EUR
Projekta kopsavilkums:
Hromogēnais pārklājums ir viedo logu (Smart Windows) pamattehnoloģija, kas ir būtiska enerģijas taupīšanai nākotnē. Šajā projektā mēs ierosinām apvienot hromogēnos fotohromos un termohromos nanomateriālus, radot hibrīdu nanodaļiņu bāzes pārklājumu ar uzlabotu redzamo caurspīdīgumu un augstu saules modulāciju. Galvenais mērķis ir panākt sinerģisku fotohromās un termohromās komponentes iedarbību, kā rezultātā samazināt termohromā materiāla pārejas temperatūru. Tas tiek panākts, izmantojot papildu enerģiju, ko saules spektrs absorbē un fotohromiskais materiāls pārvērš siltumenerģijā. Mērķis ir panākt gan augstu gaismas caurspīdīgumu redzamajā diapazonā, gan saglabāt augstu saules modulāciju NIR diapazonā, izmantojot fotohromā un termohromā komponenta pāra hromogēnās īpašības. Turklāt uz NP balstītā slapjā uzklāšanas tehnoloģija ļauj ievērojami samazināt izgatavošanas izmaksas salīdzinājumā ar vakuuma uzklāšanas tehnoloģiju, padarot SW pieejamāku galalietotājiem. Šā fundamentālā pētniecības projekta galvenais mērķis ir izstrādāt rentablu un ilgtspējīgu augstas veiktspējas hibrīdu hromogēno pārklājumu tehnoloģiju energoefektīviem SW.
PROJEKTA PROGRESS
Laika periods: 01.03.2025. – 30.06.2025.
Šī projekta laikā ir panākts progress hromogēno pārklājumu komponentu izstrādē, koncentrējoties uz materiālu sintēzi un raksturošanu.
Izmantojot videi draudzīgu terpineolu un butilamīnu, tika izstrādāta sudraba nanodaļiņu tinte, panākot izcilu saderību ar tintes printeri un stabilu dispersiju vairāk nekā 85 dienas. Nanodaļiņas saglabājās zem 10 nm, kas ir ideāli piemērots precīzai, augstas izšķirtspējas drukāšanai.
Iegūtās Ag kartiņas tika raksturotas, izmantojot metodes, tostarp strukturālo analīzi ar rentgenstaru difrakciju (XRD) un morfoloģisko novērtējumu ar skenējošo elektronu mikroskopiju (SEM).
Termiskā apstrāde 400°C temperatūrā palielināja sudraba kartiņas vadītspēju līdz 5,21×10⁷S/m — aptuveni 81% no sudraba kopējā daudzuma —, pateicoties kristālītu augšanai, kas uzlaboja elektronu plūsmu un starpdaļiņu savienojumus.
Sudrabu plaši izmanto Low-E pārklājumos, kas atstaro infrasarkano (IR) starojumu — saules gaismas daļu, kas atbild par siltumu —, vienlaikus ļaujot cauri redzamajai gaismai. Sudraba tintes var kalpot arī kā funkcionāla bāze hromogēnām sistēmām — kā elektrodi, starpsavienojumi vai pat kā daļa no hibrīdām daudzslāņu struktūrām.
Žurnālā “Nanomaterials” (Q1) tika publicēts raksts “Jauna uz terpineola bāzes veidota sudraba nanodaļiņu tinte ar augstu stabilitāti tintes drukāšanai” doi.org/10.3390/nano15130955
Dalība starptautiskajā konferencē E-MRS 2025 pavasara sanāksmē, kas notika Strasbūrā, Francijā, ar plakāta referātu “Jaunas termohromās kartiņas viedajiem logiem”.