Folie ändert Farbe bei Helligkeit

13
Sep

Es soll ein neues Hightech-Material auf den Markt kommen, das die Farbe je nach Helligkeit der Umgebung wechseln kann, diese Technologie könnte die Maschinen haltbarer machen und dem Militär sehr nützlich sein. Ein Künstler will aus dem Material Kleidung herstellen.

Die Haut der Kraken und Tintenfische als Vorlage für die Folien

Kraken und Tintenfische nutzen ihre Haut auf viele verschiedene Arten durch verstecken, kommunizieren und jagen – diese Eigenschaft wollen die Forscher sich jetzt zunutze machen. Ein amerikanisch-chinesisches Forscherteam hat die Haut dieser Tiere imitiert, denn sobald es hell wird, verändert das Material seine Farbe. Die Forscher haben für die Struktur des Materials die Haut der Kopffüßer kopiert, der im wesentlichen aus vier Komponenten aufgebaut ist. Eine 65 Mikrometer dicke Schicht mit einer temperaturempfindlichen Farbe liegt obenauf, die normalerweise schwarz ist, ab einer Temperatur von 47 Grad Celsius verändert sich die Molekülstruktur und wird durchsichtig. Dann sieht man den weißen Untergrund, der aus einer hauchdünnen Silberschicht besteht.

Wissenschaftliche Erklärung wie Fotozellen funktionieren

Fotozellen sorgen dafür, dass die Farbe durchsichtig wird, die mikroelektronisch an Heizwiderstände gekoppelt sind und das Umgebungslicht registrieren. Die Heizwiderstände werden aktiviert, wenn in einer dunklen Umgebung Licht auf die Fotozellen fällt, die Temperatur kann sich auf über 47 Grad Celsius erhitzen, wodurch sich dann auch die Farbe ändert. Aus dem Licht wird elektrischer Strom und daraus Wärme. Die Komponenten sind im Versuchsstadium in 16 mal 16 Pixeln auf einer Fläche von 1,4 mal 1,4 Zentimetern angeordnet. Wenn die Forscher einen kleinen Lichtstrahl über die Fläche wandern lassen, dann wechselt das Material an den beleuchteten Stellen seine Farbe in binnen von Sekunden. Verschwindet das Licht allerdings wieder, so wird die Oberfläche nach einer kleineren Verzögerung wieder schwarz, was alles ohne zentrale Steuereinheit geschieht, sondern nur aufgrund der lokalen Helligkeitsmessung.

Noch ist kein Farbwechsel von Schwarz und Weiß möglich

Noch ist es allerdings nicht soweit, dass der Farbwechsel von Schwarz und Weiß möglich sind auch keine Zwischentöne. Die Kollegen sind zuversichtlich, dass der eingeschlagene Weg bald zu farbigen Anwendungen führen wird. Sie glauben für die Zukunft, dass die Erfindungen realistische Wege zu dünnen Folien weisen werden, die einfach um feste Objekte gewickelt werden können, um die visuelle Erscheinung zu verändern. Diese haben eine potenzielle Bedeutung für Anwendungen in den Bereichen Konsumgüter, Industrie und Militär.

Neue Technologie soll Maschinen gegen Umwelteinflüsse unempfindlicher und energieeffizienter machen

Die neue Technologie soll laut den Autoren vor allem Maschinen gegen Umwelteinflüsse unempfindlicher und energieeffizienter machen. Natürlich kommt das neue Material an die Haut der Meerestiere noch lange nicht heran, da das neue Material noch nicht einmal bereit für eine Anwendung wäre – so der Professor Rogers. Es gibt zwar viele Ideen, es häufen sich vom Militär der amerikanischen Marine schon diverse Anfragen, die die Forschung gefördert hat. Rogers berichtete der BBC, dass ein Kunstprofessor die Technologie nutzen wolle, um Kleidungsstücke zu designen, dabei sollen sich die Stoffe dem Umgebungslicht anpassen, jedoch nicht um sich zu verstecken, sondern um aufzufallen.