Películas termocrómicas basadas en VO2 activadas por la radiación solar

PUIG, JULIETA; ARENAS, GUSTAVO; MORALES, GUSTAVO; ÁLVAREZ CERIMEDO, M. SOLEDAD; PARRA, RODRIGO; HOPPE, CRISTINA E.

Berisso

Encuentro; XVIII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados / Y-TEC Nano2018; 2018

El elevado consumo de energía asociado a la climatización e iluminación de edificios constituye una preocupación actual y futura, tanto a nivel local como global.[1] Esto ha dado lugar al diseño de estrategias para un uso eficiente de la energía y al aprovechamiento de la radiación solar. Los materiales termocrómicos pueden conferirle a los cristales la propiedad de cambiar su transmitancia cuando ocurre un cambio de temperatura. Este cambio en las propiedades ópticas permite modular el ingreso de radiación y prevenir el sobre‐calentamiento de los espacios.[2] El VO2 sufre una transición de fase reversible (semiconductor‐metal) a una temperatura de alrededor de 68 °C (Tc). A bajas temperaturas, el VO2 (M), con estructura monoclínica, es aislante y transparente en el rango infrarrojo (IR) del espectro, mientras que a alta temperatura, el VO2 (R), con estructura rutilo, es metálico y exhibe una alta reflectancia al IR. Esto posiciona al VO2 como un candidato potencial para recubrimientos termocrómicos en ventanas inteligentes, entre otras aplicaciones.[3] Por otro lado, dentro de los agentes fototérmicos eficientemente conocidos, se pueden mencionar el óxido de grafeno (GO) y las nanoestructuras de oro anisotrópicas.[4‐5] El objetivo de este trabajo es desarrollar recubrimientos foto‐termocrómicos basados en VO2 y GO y/o nanoestructuras anisotrópicas de oro, para su aplicación en el diseño y construcción de ventanas inteligentes, con la capacidad de aumentar la eficiencia energética en construcciones. La transición de fase del VO2 (efecto termocrómico), podrá activarse por el cambio de temperatura inducido por la radiación solar sobre el GO y/o las nanoestructuras de oro anistotrópicas (efecto fototérmico) (Fig. 1), permitiendo la modulación térmica y lumínica en condiciones climáticas específicas.