Материал, о котором идет речь, представляет собой тонкое покрытие из нанокристаллов, внедренных в стекло, способное динамически изменять солнечный свет во время прохождения в помещение.

В отличие от существующих технологий разработка исследователей из лаборатории Лоуренса Беркли при Министерстве энергетики США обеспечивает отборный контроль над светом видимого спектра и инфракрасным светом, генерирующим тепло, а потому окна могут максимизировать экономию энергии и комфорт жителей в широком диапазоне климатов.

«В США на освещение, нагрев и охлаждение зданий тратится до четверти от всех энергетических затрат в целом», сообщила Делия Миллирон. „Наш новый материал в качестве покрытия для окон поможет существенно повысить энергоэффективность зданий“.

Результаты исследования опубликованы в издании Nature.

Ранее эта же исследовательская группа разработала технологию умных окон, которые пропускают в помещение только видимый свет, блокируя инфракрасный, обычно сопровождаемый нагревом стекла и помещения. Новая работа — это следующий уровень на пути повышения энергоэффективности зданий.

Независимый контроль над инфракрасным светом означает, что жители смогут наслаждаться естественным освещением без нежелательного нагрева помещения, что снизит потребность в кондиционировании и в искусственном освещении. Примечательно, что одно и то же окно можно будет переключать на работу в еще двух режимах: когда блокируется любой свет и когда пропускается весь спектр солнечного света.

«Более всего нас радует возможность разработки уникальных оптических функций безопасным для среды способом», сообщили ученые. „Эта особенность поможет умным окнам стать конкурентоспособными на рынке аналогичных изделий для дома“.

В основе новой технологии — новый электрохромный материал, сделанный из нанокристаллов оксида индия олова, внедренных в матрицу оксида ниобия. Полученный сложный материал сочетает сразу две отличные функциональные возможности, одна из которых дает контроль над видимым светом, а другая — над инфракрасным светом.