Una colaboración de investigación franco-japonesa ha fabricado recubrimientos de nanocompuestos metálicos que mejoran las propiedades aislantes de los vidrios de las ventanas. El nuevo revestimiento impide el paso de una parte importante de los rayos infrarrojos cercanos (NIR) y ultravioleta (UV), al tiempo que admite la luz visible. Los hallazgos se informaron en la revista Science and Technology of Advanced Materials .

"Aunque la fabricación de productos comerciales todavía está muy lejos, nuestro trabajo demostró una mejora significativa en las propiedades de bloqueo de UV y NIR en comparación con investigaciones anteriores", dice el químico de estado sólido Fabien Grasset, director de investigación del Centro Nacional Francés de Investigación Científica. Investigación (CNRS).

"Los edificios representan una gran parte del consumo mundial de energía", explica Grasset, "y una gran parte del consumo anual de energía de un edificio estándar se destina a los sistemas de refrigeración y/o calefacción para mantener la temperatura interior a niveles agradables". Los científicos están buscando formas de desarrollar revestimientos de vidrio para ventanas que puedan bloquear la entrada de radiación NIR para que los edificios, e incluso los automóviles, puedan consumir menos energía para mantener el interior fresco. Sin embargo, esto debe hacerse de manera que aún permita la entrada de luz visible. Idealmente, también se bloquearían los dañinos rayos UV.

Con este fin, la colaboración de investigación internacional franco-japonesa fabricó y analizó el rendimiento de nanocompuestos basados ​​en compuestos de racimo de niobio-tantalio que contienen iones de cloruro o bromuro.

Descubrieron que los nanoclusters a base de cloruro brindaban el mejor rendimiento en términos de bloqueo de los rayos NIR y UV y permitían el paso de la luz visible. El bloqueo de NIR y UV por parte de los nanoclusters dependía de su concentración, dispersión y estado de oxidación. Al ajustar estos parámetros, el equipo pudo mejorar el rendimiento del nanocluster.

Los nanoclusters se dispersaron en una matriz de polivinilpirrolidona (PVP) que luego se revistió sobre vidrio de óxido de indio y estaño (ITO). La combinación aumentó la transmitancia de la luz visible al tiempo que redujo la de los rayos NIR y UV, en relación con investigaciones anteriores. "Estos son materiales de recubrimiento muy prometedores que bloquean las longitudes de onda NIR más problemáticas", dice Grasset.

"Tenemos una larga historia de colaboración japonesa-francesa", continúa. "Ya estábamos convencidos de que somos más fuertes trabajando juntos mezclando nuestras diferentes culturas y formas de pensar. El proyecto internacional LINK ha reforzado esta creencia. Continuaremos haciendo todo lo posible para seguir avanzando hacia la búsqueda de soluciones para el problema del calentamiento global. " + Explora más

Vidrio de hidrogel:un novedoso diseño de vidrio para el ahorro energético en edificios