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团队开发出由木材制成的透明气凝胶可以更好地隔热双层玻璃窗

科罗拉多大学的一组物理学家和材料科学家开发出一种方法,通过添加透明气凝胶来更好地隔热用于窗户的双层玻璃。在他们发表在《自然能源》杂志上的论文中,该小组描述了他们的气凝胶是如何制造的,以及使用这种材料的窗户有望提高多少能源效率。NatureEnergy还在同一期期刊上发表了一份研究简报,概述了该团队所做的工作。

由于大多数房主更喜欢拥有可以看到外面的窗户,因此热量损失是不可避免的。在过去的几十年里,通过添加第二块玻璃,窗户的热损失得到了改善——两块玻璃通常被隔热空气间隙隔开。尽管如此,此类窗户仍无法提供与隔热墙几乎相同的隔热程度。在这种新方法中,科罗拉多州的团队想出了一种提高双层玻璃隔热性能的方法。

为了制造气凝胶(一种含有空气的凝胶),研究小组将从木材中提取的纳米纤维素纤维浸泡在水中。接下来,将木质纳米纤维取出,然后浸泡在乙醇溶液中。一旦饱和,纳米纤维就会在加压烘箱中加热——这迫使乙醇袋被空气取代。接下来,透明的纳米纤维涂有防水材料,以防止位于玻璃板之间时发生冷凝。

成品填满了玻璃板之间的空间。研究人员指出,除了提供更多的隔热效果外,新方法还允许增加窗格之间的距离,从而增加更多的隔热效果。测试表明,2.5厘米的间隙提供与绝缘墙相同的绝缘程度。

研究小组还指出,测试表明气凝胶的可见光透射率为97%–99%,他们指出这比玻璃更好。它还具有小于1%的雾度系数。

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