Nuova tecnologia a basso costo per il vetro intelligente I vetri elettrocromici che si schiariscono o scuriscono immediatamente offrono un grande potenziale per le applicazioni commerciali, tuttavia, gli alti costi di produzione e peso possono ostacolare un utilizzo diffuso. Una nuova tecnica di oscuramento elettrocromico e praticabile dell’UE sarà un importante aggiornamento grazie all’uso di un film sottile flessibile. Tecnologie industriali © Thinkstock Con il finanziamento dell’UE del progetto INNOSHADE (Innovative switchable shading appliances based on nanomaterials and hybrid electrochromic device configurations) i ricercatori hanno utilizzato materiali elettroattivi in nuovi dispositivi elettrocromici (ECD). Le sostanze elettroattivi producono una variazione di colore reversibile a causa di una reazione chimica in risposta ad una piccola tensione applicata. Il film sottile di polimeri basati su 3,4-etilene diossitioprene utilizzati da INNOSHADE consentono la commutazione rapida a colori con un basso consumo energetico e sostengono ECD flessibili. Con metodi di produzione a throughput elevato come i processi continui roll-to-roll, i costi di produzione sono stati mantenuti bassi. Il film elettrocromico sottile sviluppato da INNOSHADE rappresenta un importante passo avanti nella tecnologia intelligente di ombreggiatura che supera i limiti comuni degli ECD allo stato dell’arte. Il film permette il retrofitting e fornisce film elettrocromici leggeri, flessibili e resistenti agli urti. I partner mirano allo sviluppo di prodotti in tre aree specifiche: lenti oftalmiche, elettrodomestici e applicazioni per aeromobili e veicoli. Il film di INNOSHADE porta benefici ambientali significativi e le proprietà di sviluppo sostenibile come spazio ridotto di montaggio e di peso, perdita di calore ridotta e risparmio energetico. Le analisi di valutazione del ciclo di vita hanno già confermato il basso impatto ambientale della tecnologia. Il film riduce le esigenze di condizionamento d’aria dei veicoli ed edifici ed elimina le perdite termiche se integrato nelle porte dei forni da cucina. Inoltre, non vi è alcuna necessità di oscuranti meccanici nelle cabine degli aeromobili, portando al risparmio di carburante grazie alla leggerezza. La configurazione di base ECD è una struttura a sandwich di cinque strati sottili. Si tratta di una membrana di separazione polimerica, due elettrodi su entrambi i lati della membrana e due strati conduttori trasparenti su entrambi i lati degli elettrodi. Attraverso l’applicazione di una piccola tensione, gli ioni di litio che risiedono sull’elettrodo migrano attraverso il separatore verso l’altro elettrodo, controllando luce e calore. Circa 120 000 cicli sono stati eseguiti in laboratorio, senza causare alcun degrado significativo delle prestazioni. Il film ha dimostrato un’eccellente stabilità in un ampio intervallo di temperatura da -50 a 120 gradi Celsius. La tecnologia elettrocromica INNOSHADE ha raggiunto la scala pilota, mentre sono necessari ulteriori passi per essere utilizzabile da parte dell’industria. Parole chiave Vetro intelligente, elettrocromico, ombreggiatura, film sottile, dispositivi elettrocromici
