2013-10-29 09:17
10月25日，国际学术期刊《科学报告》(Scientific Reports)在线发表了上海大学教授、中科院上海硅酸盐所兼职研究员高彦峰等人的成果，他们发明了一种“智能发电窗”，它能利用太阳光发电，还会根据温度的变化自动隔热。
高彦峰教授2007年入选中国科学院“百人计划”，从日本回国工作，长期从事二氧化钒材料的基础与应用研究。他告诉记者，二氧化钒是一种具有结构相变特征的材料，在高温和低温条件下，其化学结构截然不同。当温度低于68℃时，二氧化钒是透明绝缘体，能让红外线透过；而当温度高于68℃时，二氧化钒则成了金属，会反射红外线。
太阳光分为三部分：紫外线、可见光、红外线。其中，紫外线对人体有害，二氧化钒能吸收97%的紫外线；对于可见光，这种材料能让其全部透过，所以贴在窗户上不影响采光；而对于热能的主要来源——红外线，它会在高温时反射它，起到隔热效果，低温时则使其透过，引入热量。“我们可以对二氧化钒材料进行加工，改变它的相变临界温度。比如将临界温度设置为30℃，这样把它贴在窗户上后，当室外温度超过30℃时，窗户就会自动反射红外线，起到隔热的效果。”高教授说。
经过长期研发，高彦峰在国际上首次用湿化学方法制备了大尺寸二氧化钒薄膜，其光学性能达到国际领先水平。在此基础上，他带领团队试制了拥有自主知识产权的宽幅温控智能节能贴膜产品。经对比评测，它的高温隔热性能优于进口产品，相变特性稳定性良好，而且预计售价是国外产品的1/2至1/5。经过中科院与广东一家企业的合作，“智能窗户”将于明年投入生产。
近日，高彦峰在“智能窗户”上安装了太阳能电池，使其升级为“智能发电窗”。高彦峰表示，他希望这一实验室成果尽快产业化，把城市大面积的玻璃幕墙和窗户变成“发电厂”，让建筑更节能环保。
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