Elektrochrom in bunt

Elektrochrome Gläser dunkeln automatisch ab, wenn die Sonne vom Himmel brennt, und halten die Wärme draußen.

Bislang gibt es sie jedoch nur in der Farbe Blau, auch die Schaltzeiten sind lang. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP in Potsdam-Golm haben gemeinsam mit der TILSE FORMGLAS GmbH eine neue Herstellungsmethode für elektrochrome Glasscheiben mit einer großen Farbvielfalt und mit deutlich schnelleren Schaltzeiten als bei bisherigen Modellen entwickelt.   Üblicherweise verwenden Hersteller Glas, das mit lichtdurchlässigen Indium-Zinn-Oxid oder dem kostengünstigeren Fluor-Zinn-Oxid beschichtet ist. Durch diese Beschichtung wird das Glas elektrisch leitfähig. Für eine intelligente Fensterscheibe sind zwei solcher Glasscheiben erforderlich. Auf eine der beiden wird noch zusätzlich das elektrochrome Wolframoxid aufgedampft. Die Gläser werden mit den beschichteten Seiten aufeinander gelegt, ein gelartiger Elektrolyt verbindet sie. Legt man eine Spannung an das Glas an, verdunkelt sich die Wolframoxidbeschichtung. Durch Umkehrung der Polung hellt sie sich auf. Bei großen Scheiben von zwei bis drei Quadratmetern können 15 bis 20 Minuten vergehen, ehe sie vollständig abgedunkelt sind.  Die Forscher am IAP nutzen organische Monomere in einem speziell entwickelten Gießharz.  Wie beim bisherigen Verfahren nutzen die Forscher als Ausgangssubstrat zinnoxidbeschichtete Glasscheiben, legen diese aufeinander und füllen das Gießharz samt den elektrochromen Molekülen in den entstehenden Hohlraum. Das Harz wird dann mit Hitze oder UV-Strahlung ausgehärtet. Nun legen die Wissenschaftler eine Gleichspannung an: Dies führt dazu, dass sich die Monomere auf einer der Elektroden zu einem elektrochromen Polymer verbinden. Bei einer deutlich geringeren Spannung lässt sich die Scheibe dann schalten, wobei eine 1,2 Quadratmeter große Scheibe nur etwa 20 bis 30 Sekunden zum Abdunkeln benötigt.  Bild: Fraunhofer IAP – Mit einem neuen Verfahren lassen sich erstmalig nicht nur blaue sondern auch andersfarbige elektrochrome Gläser mit kürzeren Schaltzeiten herstellen. .

AK
6.3.17

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