Amikor vakít a fény: adaptív üvegek II. – Elektrokromikus üvegek

Az AGC Glass Europe által fejlesztett elektrokromikus üvegek (EC üvegek) új dimenziót nyitnak az adaptív üvegek terén, ezek az intelligens üvegek elektromos vezérléssel képesek változtatni átlátszóságukat, így növelve a járművezetés biztonságát és kényelmét. Mi a különbség a fotokrómikus üvegekhez képest? Erre kapunk választ rövidcikkünkben.

Működési Elv

Az elektrokromikus üveg különböző rétegekből épül fel, amelyek közül az egyik egy vezetőképes réteg. Amikor elektromos áramot vezetnek ezen a rétegen keresztül, a molekulák szerkezete megváltozik, ami az üveg átlátszóságának megváltozását eredményezi. Ez a technológia lehetővé teszi, hogy a vezetők egy egyszerű kapcsolóval vagy automatikusan beállítsák az üveg sötétedését vagy világosodását a külső fényviszonyoknak megfelelően.

Az elektrokromikus üveg több rétegből épül fel, amelyek együttműködve lehetővé teszik az üveg átlátszóságának szabályozását elektromos áram hatására. Az üveg mindkét oldalán található átlátszó üvegrétegek mechanikai védelmet és optikai tisztaságot biztosítanak és speciálisan kezeltek, hogy ellenálljanak a karcolásoknak és egyéb fizikai behatásoknak. Ezek alatt helyezkednek el az átlátszó vezetőrétegek, amelyek általában indium-ón-oxidból (ITO) vagy egyéb átlátszó vezető anyagokból készülnek és vezetik az elektromos áramot az üveg felületén.

Az átlátszó vezetőrétegek alatt található az elektrokromikus réteg, amely a technológia központi eleme. Ez a réteg olyan anyagokat tartalmaz, mint például a volfrám-oxid, amelyek elektromos áram hatására megváltoztatják szerkezetüket, ezáltal az üveg átlátszóságát. Az elektrokromikus réteg és az ellenálló réteg között helyezkedik el az ionvezető réteg, amely biztosítja az ionok mozgását az üvegen belül, ami szükséges a színváltozási folyamat végbemeneteléhez. Gyakran polimer alapú anyagokat használnak erre a célra.


Az ionvezető réteggel szemben található az ellen-elektrokromikus réteg, amely szintén részt vesz az ionok mozgatásában és az üveg átlátszóságának szabályozásában. A rétegek között és a szélén található tömítő anyagok megakadályozzák a nedvesség és egyéb szennyeződések bejutását az üveg belsejébe, ami fontos a hosszú távú megbízhatóság és teljesítmény biztosításához. Ezek a rétegek együttműködve teszik lehetővé, hogy az üveg átlátszósága elektromos áram hatására megváltozzon, mivel az elektromos mező hatása indukálja a molekuláris szerkezet változását az elektrokromikus anyagban​


Fotokrómikus vs. Elektrokromikus üveg

De mi a különbség? A fotokromikus üveg az UV-fény hatására automatikusan elsötétül, majd tiszta állapotba tér vissza, amikor az UV-fény csökken, így alkalmazkodik a változó fényviszonyokhoz. Ezzel szemben az elektrokromikus üveg elektromos áram hatására változtatja meg átlátszóságát, lehetővé téve a felhasználó számára, hogy egy állítógombbal vagy automatikus vezérlővel szabályozza az üveg sötétedését vagy világosodását. Míg a fotokromikus üveg előnye, hogy teljesen automatikusan működik és nincs szükség elektromos áramra, hátránya a korlátozott szabályozhatóság és az árnyalatváltás sebességének függése az UV-fény intenzitásától, addig az elektrokromikus üveg előnye a pontos és gyors árnyalatváltozás, valamint a manuális szabályozhatóság, ráadásul elektromos áramot igényel és bonyolultabb a telepítése, karbantartása. Mindkét technológia alkalmazható járművekben és építészeti üvegekben, de az elektrokromikus üveg nagyobb rugalmasságot kínál a felhasználói beállításokban. Az AGC Light Control technológia különösen ígéretes, mivel lehetővé teszi az üveg átlátszóságának finomhangolását a vezetési körülményekhez igazodva, növelve a vezetés biztonságát és kényelmét.

Nyilván a fotokróm üvegeknél tárgyalt vakításcsökkentés, fokozott láthatóság, vezető szemének védelme, illetve energiatakarékos tulajdonságok itt is alapvetőek, viszont az elektrokromikus üvegek még az alábbiakkal egészülnek ki:

  • Pontos és gyors szabályozhatóság: Az elektrokromikus üvegek elektromos vezérléssel működnek, így az árnyalatuk gyorsan és pontosan állítható, akár manuálisan, akár automatikusan. Ez lehetővé teszi a vezetők számára, hogy azonnal reagáljanak a változó fényviszonyokra.
  • Programozható beállítások: Az elektrokromikus üvegek programozhatóak, ami azt jelenti, hogy előre beállítható különböző fényviszonyokra, például nappali, éjszakai vagy ködös időjárásra – a vezető igényének megfelelően. Ez tovább növeli a vezetés kényelmét és biztonságát.
  • Integrálhatóság a jármű más rendszereivel: Az elektrokromikus üvegek könnyen integrálhatóak a jármű egyéb elektronikai rendszereivel, például az automatikus fényérzékelőkkel és a klímaberendezésekkel, hogy még intelligensebb vezérlést biztosítsanak.
  • Tartósság: Az elektrokromikus üvegek tartósabbak lehetnek, mivel a technológia nem függ annyira az anyagok kémiai változásaitól, mint a fotokromikus üvegek esetében.

A 10 pontos kérdés: Melyik gyártó melyik modelljében lesz/van ilyen?

Az AGC által fejlesztett elektrokromikus üvegeket több vezető autógyártó is alkalmazza, illetve tervezi alkalmazni jövőbeli modelljeikben. Különösen figyelemre méltó a Toyota, amely a közelmúltban mutatta be a "Digital Curtain" technológiát, amelyet AGC Light Control Glass néven ismerhetünk.


Források:

Forrás: AGC