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中国科学院曹逊在Nature Sustainability(IF=28)上发表的第1篇论文

论论资讯 | 2024-05-28 4493热度

Nature Sustainability

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Tri-band electrochromic smart window for energy savings in buildings

Shao Z.; Huang A.; Cao C.; Ji X.; Hu W.; Luo H.; Bell J.; Jin P.; Yang R.; Cao X.

Published:2024-01-01
DOI:10.1038/s41893-024-01349-z

研究背景

在当今社会,建筑能源消耗是一个备受关注的话题。随着气候变化和环境保护的重要性日益凸显,如何有效利用能源成为亟待解决的问题。然而,传统建筑中的窗户设计在节能方面存在挑战,因为它们无法灵活适应不同天气条件下的光线变化,导致能源浪费。针对这一问题,一项名为“Tri-band electrochromic smart window for energy savings in buildings”的研究引起了人们的关注。

研究内容

这项研究主要解决了电致变色窗户在利用太阳能辐射和室内热舒适度优化方面的问题。通过采用一种新型的WO<sub>3</sub>/VO<sub>2</sub>薄膜结构,研究人员设计出了一种能够控制可见光和近红外光透射率的三频电致变色窗户。这项技术不仅可以实现对光学性能的独立控制,还能最大程度地利用可见光和近红外光。此外,窗户表面的电极设计还能优化室内外环境之间的辐射热交换。实地实验和模拟结果显示,这种新型窗户在全球大多数气候区域比商业低发射玻璃具有更高的节能效果。

研究意义

这项研究的创新点在于利用新型设计实现了对不同波段光的有效控制,为建筑节能提供了新的解决方案。通过采用这种三频电致变色智能窗,建筑可以更有效地利用太阳能,提高能源利用效率,有助于全球碳中和和可持续发展目标的实现。这项研究为未来的能源节约窗户设计开辟了新的可能性,为建筑行业的可持续发展做出了贡献。

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