窗戶是采光的好工具，但在夏季，這會帶來不必要的熱量散發(fā)，導致許多人不開空調不行。現(xiàn)在，研究人員已經(jīng)開發(fā)出了可以在陽光猛烈時自動改變顏色的窗戶，以保持建筑物涼爽，最重要的是，它們還是太陽能電池板。

　　能自動變色的玻璃材質已經(jīng)存在很久時間了，最常見的是在明亮的光線下自動變色的鏡片。如今科技的發(fā)展使它可以按需求電子化和自動切換，并擴大到窗口大小。與此同時，透明(或半透明)太陽能電池的效率越來越高，甚至還能將其安裝到窗戶上。

　　在這項新研究中，美國能源部國家可再生能源實驗室(NREL)的研究人員將這兩種技術結合在一起。他們稱其為“熱致變色光伏”技術，可以在被陽光直射時改變顏色，以阻擋眩光并減少冷卻的需要，并且在這種情況下也開始從陽光中收集能量。

　　窗戶是由鈣鈦礦薄膜制成的，鈣鈦礦薄膜是一種新興的太陽能電池材料，楔入在兩塊玻璃之間，并將溶劑蒸汽注入縫隙中。當濕度較低時，鈣鈦礦保持透明，讓光線正常進入窗戶。蒸汽會使鈣鈦礦晶體重新排列，首先成鏈狀，然后成片狀，再成立方體。每一個新形狀都會改變自身顏色，從而不同程度地阻擋光線，并在這個過程中，能夠使房間溫度降低幾度。而且還可以在需要備用能源的時候，為房屋供電。

　　當玻璃溫度達到95至115°F(35至46°C)之間時，窗戶玻璃可以在大約七秒鐘內在幾種不同的顏色之間切換，從透明到黃色、橙色、紅色和棕色。與NREL團隊之前開發(fā)的一款樣機相比，這是一個很大的改進，之前的樣機只有在達到150至175°F(65.5至79.4°C)的溫度時才可以在透明色和紅棕色之間切換，而且切換時間長達三分鐘。

　　理想情況下，這種熱致變色光伏窗戶可以幫助用戶減少對空調的需求，在炎熱的氣候下，空調可能是巨大的能源消耗，而這種窗戶甚至可以額外增加一點電力來幫助空調運行。該團隊表示，這款使用了最新技術的窗戶可以在一年之內開發(fā)出來。

　　這項研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。