Un film réfléchissant qui imite les ailes des papillons garde les voitures au frais
Un film mince conçu pour imiter les ailes de papillon, pourrait garder les voitures plus fraîches lorsqu’il est appliqué sur leur extérieur.
Un film mince imitant les ailes des papillons
Les papillons morpho ont des ailes recouvertes de nanostructures qui rebondissent et courbent la lumière entrante pour produire une couleur bleue vif et vibrante, lorsqu’elle est vue sous de nombreux angles. Inspiré par cela, Wanlin Wang de l’Université de Shenzhen en Chine et ses collègues ont conçu un film mince pour agir de la même manière que les peintures réfléchissantes à économie d’énergie, qui sont déjà sur le marché, mais qui n’offrent généralement pas autant de couleurs vibrantes que les peintures traditionnelles.
Leur film fait quelques micromètres d’épaisseur et comporte trois couches. La couche supérieure est constituée d’un composé de titane, de silicium et d’oxygène, tandis que les deux couches inférieures sont constituées d’un verre dépoli spécial et d’un mince miroir argenté. La couche de verre a une myriade de petites structures qui lui donnent un aspect givré et imitent les ailes des papillons.
L’absorption de la lumière augmente la température d’un matériau, de sorte que les chercheurs ont conçu les couches pour diffuser la lumière afin de créer un effet de refroidissement. Le fait d’ajuster les calques leur a permis de contrôler suffisamment la réflexion pour changer également sa couleur.
De très bons résultats lors d’un test
Wang et ses collègues ont réalisé des échantillons de films de plusieurs couleurs, dont le rouge, le vert et le bleu, puis les ont exposés au soleil pendant environ 7 heures tout en surveillant leur température. Tous les échantillons sont restés environ 2 °C plus frais que l’air qui les entoure, mais leur pouvoir de refroidissement est devenu plus évident lorsque les chercheurs ont attaché un échantillon à une voiture.
« Un patch de film teinté avec une peinture bleue conventionnelle appliquée sur une voiture garée sous la lumière du soleil a atteint une température stupéfiante de 90°C, mais notre échantillon, une fois placé sur la voiture, a réussi à maintenir une température d’environ 45°C », explique Wang.
Pour les voitures électriques
Ces films ont également conservé leur couleur même lorsqu’ils sont vus de côté, ce qui, selon Wang, est inhabituel pour les nanostructures artificielles qui manipulent la lumière. Wang dit qu’il espère que ce nouveau film sera éventuellement utilisé pour couvrir les véhicules électriques. « Ce film mince coloré pourrait réduire considérablement la consommation d’énergie de la climatisation des véhicules électriques, augmentant ainsi le kilométrage du véhicule », explique-t-il.
Cette recherche a été publiée dans Optica.
Source : New Scientist
Crédit photo : Shutterstock