10月25日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）在線發(fā)表了上海大學(xué)教授、中科院上海硅酸鹽所兼職研究員高彥峰等人的成果，他們發(fā)明了一種“智能發(fā)電窗”，它能利用太陽(yáng)光發(fā)電，還會(huì)根據(jù)溫度的變化自動(dòng)隔熱。

高彥峰教授2007年入選中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”，從日本回國(guó)工作，長(zhǎng)期從事二氧化釩材料的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究。他告訴記者，二氧化釩是一種具有結(jié)構(gòu)相變特征的材料，在高溫和低溫條件下，其化學(xué)結(jié)構(gòu)截然不同。當(dāng)溫度低于68℃時(shí)，二氧化釩是透明絕緣體，能讓紅外線透過(guò)； 而當(dāng)溫度高于68℃時(shí)，二氧化釩則成了金屬，會(huì)反射紅外線。

太陽(yáng)光分為三部分：紫外線、可見(jiàn)光、紅外線。其中，紫外線對(duì)人體有害，二氧化釩能吸收97%的紫外線； 對(duì)于可見(jiàn)光，這種材料能讓其全部透過(guò)，所以貼在窗戶上不影響采光； 而對(duì)于熱能的主要來(lái)源——紅外線，它會(huì)在高溫時(shí)反射它，起到隔熱效果，低溫時(shí)則使其透過(guò)，引入熱量。“我們可以對(duì)二氧化釩材料進(jìn)行加工，改變它的相變臨界溫度。比如將臨界溫度設(shè)置為30℃，這樣把它貼在窗戶上后，當(dāng)室外溫度超過(guò)30℃時(shí)，窗戶就會(huì)自動(dòng)反射紅外線，起到隔熱的效果。”高教授說(shuō)。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研發(fā)，高彥峰在國(guó)際上首次用濕化學(xué)方法制備了大尺寸二氧化釩薄膜，其光學(xué)性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。在此基礎(chǔ)上，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)試制了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的寬幅溫控智能節(jié)能貼膜產(chǎn)品。經(jīng)對(duì)比評(píng)測(cè)，它的高溫隔熱性能優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品，相變特性穩(wěn)定性良好，而且預(yù)計(jì)售價(jià)是國(guó)外產(chǎn)品的1/2至1/5。經(jīng)過(guò)中科院與廣東一家企業(yè)的合作，“智能窗戶”將于明年投入生產(chǎn)。

近日，高彥峰在“智能窗戶”上安裝了太陽(yáng)能電池，使其升級(jí)為“智能發(fā)電窗”。高彥峰表示，他希望這一實(shí)驗(yàn)室成果盡快產(chǎn)業(yè)化，把城市大面積的玻璃幕墻和窗戶變成“發(fā)電廠”，讓建筑更節(jié)能環(huán)保。