勞倫斯-伯克利國家實驗室和巴塞羅那自治大學科學家們近期研發出一種可調透明度的智能玻璃。這種“智能玻璃”能夠像變色龍一樣從不透明變得透明,并能根據不同的波長進行調整。它能夠通過大玻璃窗提升建造物的能源效率,讓房主擺脫窗簾的家常雜務。
這種智能玻璃是由鈮酸鹽制作而成的,而且與納米級的銦錫氧化物晶體(ITO)進行了混合。這種混合的材料因為具有玻璃的特征而被稱作玻璃,所有的分子都非?;靵y,就像液體一樣毫無清晰的模式。
研究人員將鈮酸鹽溶解在水中,然添加銦錫氧化物晶體。研究人員隨通過加熱使溶液揮發,這就會使這種混合物形成一種非晶形固體??茖W家接下來將鈮酸鹽玻璃放置在電極頂部,然在玻璃上增加一層電解液和第二個電極,當研究人員為電極增加電壓時,玻璃就會改變它的透明度。在4伏電壓下玻璃完全透明,2.3伏電壓下它能夠阻擋近紅外線,在1.5伏電壓下能阻擋可視光線和近紅外線。由于電荷改變了納米晶體的結構,因此它們能夠阻擋特定的波長。
在現實應用方面,首先電解液需要是一種固體,同時研究團隊要找到一種良好的電極材料。這樣才能使這種智能玻璃安裝在正常玻璃的表面,使其可以固定在建筑物上。