草根影响力新视野  编译 钟艺

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Smart Shades: High-Tech Windows Can Turn Dark in Just 1 Minute

图片来源：Yue et al./Joule 2017

    根据一项新的研究显示，新研发的智能窗户技术可以在不到1分钟的时间内将玻璃从透明度变为黑色，进而帮助建筑物的供暖和制冷成本降低20％。

8月9日在Joule杂志上发表的一项研究描述中表明，斯坦福大学工程师开发的智能窗户与现有的变色动态窗户相比是完全不同的原理。在智能窗户中，使用的是含有金属离子的聚合物凝胶，研究员将其放置在透明电极的顶部。当给窗户施加电压时，金属离子会布满电极板，让窗户阻断所有波长的光。在施加反向电压时，窗户又会切换到透明状态。

斯坦福大学材料科学与工程教授Michael McGehee表示，与现有的电致变色窗口技术相比，该智能窗户所采用的变色方法优势显著。

McGehee告诉Live Science，很多消费者都希望建筑物能装有能自动变色的窗口，但是消费者的购买需求不强烈，这类窗户的需求度远远不够，而这原因大多在于目前变色窗户所用的材料是成本昂贵的变色纳米材料，窗户卖价太贵。而目前他的团队所采用的材料为聚合物，原材料本身的成本就低，所以在售价上可     以下降的空间比较大。窗户因为消费者大多可以接受而将被广泛使用。

据McGehee说，这项新的智能变色窗户技术目前在飞机和汽车领域应用最为广泛。例如，波音公司将787 Dreamliner喷气客机配备著色窗，一些豪华汽车制造商也使用该项技术制造后视镜。虽然目前的应用实例还不够多，但是可以预想在不久的将来，智能变色窗户将更为广泛的出现在人们的生活中，例如应用于各种建筑物。

McGehee解释，带色窗户可以调节进入房间的光线，从而将建筑整体的采暖和制冷成本降低20％左右。除了完全透明或完全黑暗的模式，智能变色窗户还可以部分著色，过滤掉一些光线。房间内的人们虽然将窗户颜色改变，但是仍然能够清楚地看到外面，就像戴太阳眼镜一样。例如乘机时，当乘客将向窗户挡板放下避免光线刺眼时，乘客也就不能再看到任何的外界风景。若飞机采用了可以不完全遮光的智能变色窗户，乘客在减少眩光的同时还能继续欣赏天空美景。

与早期的技术相比，新的变色窗户更加耐用，这要归功于使用了不会因阳光照射而降解的金属。实验过程中，研究人员打开和关闭窗户至少5,500次，然而窗户对光线的阻隔效果没有丝毫衰减。

有了这样的窗户，或许我们以后不用在房间里挂窗帘了，它可以遮阳，也可以降低房间温度，还不影响内部居住者的视野。由此来看，随著这项科技的实用普及，窗帘制造商可能会“危机重重”。