Eine neu entwickelte Beschichtung verhindert, dass Scheiben beschlagen. Sie heizt die Scheiben auf, ganz ohne Strom, nur mithilfe von Sonnenlicht. Skifahrerinnen, Brillenträger, Fotografinnen und Autofahrer kennen es: Kommt man aus der Kälte an einen Ort, an dem es feucht ist, kann die Brille, das Foto-Objektiv oder die Windschutzscheibe beschlagen. Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich) haben nun eine neue, durchsichtige Materialbeschichtung entwickelt, welche das Beschlagen sehr stark reduziert. Es handelt sich um eine nur wenige Nanometer dünne dauerhafte Beschichtung aus Gold-Nanopartikeln, die in Titanoxid, ein nichtleitendes Material, eingebettet sind. Die Beschichtung absorbiert den Infrarotanteil sowie einen geringen Teil des sichtbaren Sonnenlichts und wandelt beides in Wärme um. Dadurch heizt sich die Oberfläche um bis zu 3 oder 4 Grad Celsius auf. Dieser Temperaturunterschied verhindert das Beschlagen. Man braucht keine andere Energiequelle als die Sonne, weshalb sich die Beschichtung auch für tragbare Gegenstände wie Brillen gut eignet. Das Spezielle an der neuen Oberfläche: Normalerweise sind es dunkle Flächen, die Licht absorbieren und in Wärme umwandeln. Die neue Oberfläche ist durchsichtig und kann dennoch Licht in Wärme umwandeln.
Außer mit Wärme kann man das Beschlagen auch verhindern, wenn man die Oberfläche mit wasseranziehenden (hydrophilen) Verbindungen beschichtet. Diese sorgen dafür, dass das kondensierende Wasser statt Tröpfchen einen gleichmäßigen, dünnen Flüssigkeitsfilm bildet. Antifog-Sprays für Brillen nutzen in der Regel dieses Prinzip. Tests haben nun gezeigt: Setzt man beschlagene Oberflächen Sonnenlicht aus, sind solche, die mit Gold-Nanopartikeln und Titanoxid beschichtet sind, viermal schneller vom Beschlag befreit, als solche, die mit herkömmlichen Antifog-Substanzen beschichtet sind. Die ETH-Wissenschaftler möchten nun die neue Methode zusammen mit einem Industriepartner zur Marktreife bringen. Die Bandbreite an möglichen Anwendungen ist groß, darunter Autoscheiben und Rückspiegel oder Ski- und Taucherbrillen.
Autor(en): Ke
