De nouveaux revêtements pour réfléchir la chaleur du Soleil.
L'augmentation du taux de gaz carbonique dans l'air a été associée à l'augmentation des températures en zone urbaine, mais ce n'est pas le seul facteur. Les activités humaines et les immeubles sont tout autant responsables, voire plus. La réflectance solaire est un indice de la quantité de rayonnement infrarouge réfléchie par une surface. Plus elle est élevée, plus la surface réfléchit la lumière et la chaleur du Soleil. Les chercheurs du projet SPIRCAM (Towards solution-processable near-IR and IR reflective coatings and mirrors for improved heat and light management), financé par l'UE, ont mis au point de nouveaux revêtements et structures photoniques. Ils améliorent le contrôle de la lumière et réduisent notablement l'absorption de chaleur solaire qui augmente la température dans les villes. Les membres du projet ont mis au point de nouveaux revêtements et miroirs basés sur des structures mixtes, organiques et minérales, améliorant la gestion de la chaleur et de la lumière. Ils ont en effet une excellente réflectance solaire, une grande transparence aux ultraviolets et à la lumière visible, et un indice de réfraction ajustable. Le matériau mixte est constitué d'un polymère hydrosoluble, le PVP, et d'un oxyde de métal de transition (ZnO). Il peut renforcer la réflectance de la lumière pour des dispositifs électroniques en plastique, ou la réflectance solaire des immeubles commerciaux. Les chercheurs ont ensuite appliqué une méthode nouvelle mais simple pour créer des structures photoniques dans ce nouveau film mixte. Grâce à des techniques de micro-moulage, ils ont imprimé les structures à la surface du film. Ces surfaces micro structurées, de manière régulière ou aléatoire, ont efficacement diffusé et diffracté la lumière pour diverses longueurs d'onde. La forme et la taille des structures variaient largement, ce qui démontre la polyvalence du processus. En modifiant la structure de surface du film, les chercheurs ont pu accorder la longueur d'onde de diffraction pour répondre aux besoins de n'importe quel dispositif optoélectronique. Enfin, les chercheurs ont utilisé des polymères électrochromiques du commerce et des liquides ioniques, pour contrôler la réponse optique des structures photoniques. Ils ont enregistré des progrès notables dans la production de bicouches de PVP-ZnO et de polymères électrochromiques, en vue d'étudier la réponse optique. Les travaux de SPIRCAM ouvrent la voie vers des revêtements innovants, réfléchissant la lumière du Soleil.
Mots‑clés
Revêtements, réflexion de la lumière, îlot de chaleur urbain, SPIRCAM, gestion de l'éclairement et du chauffage
