多伦多大学工程教授开发的纳米薄窗户涂层技术最近获得了 500 万美元的联邦资助，使其向商业化又进了一步。
Nazir Kherani 于 2015 年与他人共同创立了3E Nano Inc. ，据报道，其三层涂层可以将住宅和商业窗户的热保护提高一倍以上。这笔资金是通过加拿大可持续发展技术部授予的。
关于涂层
根据多伦多大学发布的消息，3E Nano 涂层包含一层纳米金属薄膜，夹在两层类似蓝宝石的纳米薄膜之间。这种三层电介质-金属-电介质叠层对某些波长的光是不透明的，但对其他波长的光则不透明。
因此，涂层可以控制太阳光谱三个部分进出建筑物的光流：可见光、近频红外线和中频红外线。近红外光，几乎占太阳总能量的一半，而中红外光据说可以被反射。
“窗户是任何建筑物中最薄弱的能源环节，”Kherani 说。“想一想冬季的热量散失和夏季的热量进入凉爽、通风的空间。
该涂层被描述为“纳米薄但坚固的一维结构”，通过溅射沉积施加。这个过程将氩原子抛入真空系统中的铝靶中，将铝原子像台球一样撞击到轻质聚合物基板中。
然后研究人员添加氮气，这会产生化学反应，形成一层只有几十纳米厚的无色蓝宝石状薄膜，大约是头发丝厚度的千分之一。结合一层纳米银薄层，这就形成了一种可以调整光学和电学特性的涂层。
Kherani 说：“将地球上丰富的铝和氮结合在一起，会产生一种在光学和结构特性方面类似于蓝宝石的涂层材料。” “蓝宝石结构的稳定性和多功能特性适合低成本、大批量制造。”
据报道，Kherani 和他的团队将完美窗户的其他方面设想为集成功能，从超材料结构到保持建筑物内理想温度和采光的动态系统。
“在实验室中，我们创造了一种超材料，它保留了低辐射和太阳能控制特性，但在对通信至关重要的千兆赫兹范围内具有高透明度——受自然启发，具有近乎隐形的六边形蜂窝图案，”Kherani 说。
该公司此前曾在 2017 年获得联邦资助，用于可用于玻璃和其他透明介质的低成本能量控制涂层。
