澳大利亚墨尔本皇家理工大学的研究人员开发了一种新的超薄涂层，它能对冷热反应，为“智能窗户”打开大门。

这种自我调节的涂层比人的头发还要薄一千倍，它的工作原理是在天气冷时自动吸收更多热量，在天气热时自动阻挡阳光。

智能窗户能够自然调节建筑物内的温度，带来重大的环境效益和显著的财务节约。

首席研究员Madhu Bhaskaran副教授说，这一突破将有助于满足未来的能源需求，并创造温度响应型建筑。

巴斯卡兰说:“我们正在使制造智能窗户成为可能，这种窗户可以在夏天阻挡热量，在天气变冷时保留室内热量。”

“我们通过窗户在建筑物中损失了大部分能量。这使得保持建筑物在一定温度是一个非常浪费和不可避免的过程。

“我们的技术可能会降低空调和供暖成本，并大幅减少各种规模建筑的碳足迹。

“能源危机的解决方案不仅仅来自于使用可再生能源;消除能源浪费的更智能技术绝对至关重要。”

与标准的双层玻璃相比，智能玻璃窗在夏季和冬季的能效分别提高了70%和45%。

据报道，纽约帝国大厦在安装智能玻璃窗后节约了240万美元的能源，减少了4000公吨的碳排放。这是一种不那么有效的技术形式。

巴斯卡兰说:“帝国大厦使用的玻璃仍然需要一些能量才能运转。”“我们的涂层不需要能量，可以直接对温度变化做出反应。”

合作研究员和博士生Mohammad Taha说，虽然涂层会对温度产生反应，但它也可以通过一个简单的开关被覆盖。

“这个开关类似于调光器，可以用来控制窗户的透明度，从而控制房间里的照明强度，”Taha说。“这意味着用户可以完全自由地按需操作智能窗口。”

在新涂料方面，窗户并不是唯一明显的赢家。该技术还可用于控制可穿透塑料和织物的无害辐射。这可以应用于医学成像和安全扫描。

巴斯卡兰表示，该团队希望尽快推出这项技术。

她说:“这种材料和技术很容易扩展到大面积表面，其基础技术已在澳大利亚和美国申请了专利。”

这项研究是在墨尔本皇家理工大学最先进的微纳米研究设施与阿德莱德大学的同事一起进行的，并得到了澳大利亚研究委员会的支持。

他们的研究结果发表在科学报告性质:http://dx.doi.org/doi:10.1038/s41598-017-17937-3

涂层的工作原理:

这种自调节涂层是用一种叫做二氧化钒的材料制成的。涂层的厚度为50-150纳米。

在67摄氏度时，二氧化钒从绝缘体转变为金属，使涂层变成一种受光控制且对光敏感的多功能光电材料。

这种涂层对人眼来说是透明的，但对太阳红外线辐射来说是不透明的，而人类看不到红外线辐射，这是导致太阳加热的原因。

到目前为止，还不可能在各种尺寸的表面上使用二氧化钒，因为涂层的放置需要创建专门的层或平台。

皇家麻省理工学院的研究人员已经开发出一种方法来制造和沉积超薄涂层，而不需要这些特殊的平台——这意味着它可以直接应用于玻璃窗户等表面。

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了下:快速原型

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