环保建筑趋势推动了窗户涂料的普及，通过阻挡不需要的阳光部分来降低加热和冷却成本。他们还激励科学家和工程师创造薄透明的太阳能电池，将窗户变成微型发电机。中国的研究人员更进一步，将这两项功能合并为一种窗口兼容材料，可以使普通家庭的能源效率翻倍。他们的工作将于7月3日刊登在Joule杂志上。
“建筑一体化光伏产品是市场的一个很好的例子，硅光伏产品虽然价格便宜，但由于外观沉闷和厚重而不是最合适的，”材料科学教授兼资深作者Hin-Lap Yip表示。华南理工大学工程学院。“相反，我们可以将有机光伏发电制成半透明，轻质，彩色的薄膜，非常适合将窗户变成发电机和隔热材料。”
为了建造一个能够同时输出电力和防止过热的原型，研究人员 - 另一位由华南理工大学材料科学教授黄飞飞领导- 需要在收集光电之间进行三向平衡生成，阻止它进行隔热，并将其作为窗户正常传输。从先前为这些不同目的提出的材料和化合物中混合和匹配，它们组合了一个装置，让熟悉的可见光部分通过，转回红外光(一个主要的加热罪魁祸首)，并转换近红外区域介于电流之间。
背后的计算表明，理论上，安装配备双发电和隔热性能的窗户可以将家庭平均对外部电源的依赖性降低50%以上。虽然这个估计假设每个窗户的每平方英寸都会镶嵌多功能太阳能电池，但只需要从Yip，Huang和他们的同事实现的6.5%的数字中略微提升功率转换性能。“对于这次演示，我们甚至没有使用该领域中最好的有机光伏器件。它们的效率正在迅速提高，我们希望能够不断提高这种统一太阳能电池窗膜的性能，”业。
这些双功能材料仍然处于起步阶段，但作者希望它们为新的有益技术铺平道路。“制造隔热多功能半透明聚合物太阳能电池只是探索有机光伏发电新应用的开始，”叶先生说。“为自供电温室量身定制的版本只是我们希望为未来开发的众多有影响力的产品之一。”