科学家发明“智能窗”：冬天吸热夏天散热，还可以节约20%至40%能源

众所周知，房间里的窗户对供暖和制冷的效率有很大的帮助。这是一个大问题，因为给室内供暖会消耗大量的能源，在发达国家占国家能源预算的20%至40%。

匹兹堡大学和牛津大学的新研究通过提出一种新的“智能窗”设计，它能将在冬天收集的太阳给房屋供暖，并在夏天反射太阳能量，以此保持房屋凉爽。

科学家解释说：“主要的创新在于这些窗户可以根据季节的需要而改变。”

这种窗户上的薄膜是由厚度不到300纳米的材料组成的，其中一个非常薄的活性层由“相变”材料制成，可以吸收太阳光的不可见波长并将其作为热量发射出来。同样的材料可以被“切换”，使其将这些波长的光转走。

这种材料甚至可以进行调整，例如，让30%的材料反射热量，同时让70%的材料吸收和发射热量，从而实现更精确的温度控制。

研究员补充：“重要的是，在这两种状态下，可见光的传输几乎是相同的，所以你不会注意到窗户的变化。”

研究人员估计，这些窗户与家庭中常见的双层窗户相比，每年可节省20%至34%的能源使用。

该研究论文题为"Reconfigurable Low-Emissivity Optical Coating Using Ultrathin Phase Change Materials"，已发表在ACS Photonics期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.1c01128