智能玻璃让人们告别窗帘

大型橱窗能提供光线和景观，但是对于节能和保护隐私通常无能为力。玻璃在冬天会将热量向外传送，而在夏天又会把外面的热量吸收到屋里。唯一实际的解决办法就是挂上窗帘或使用百叶窗。

但是现在出现了一种新的玻璃，它像变色龙那样改变颜色，能从不透明变成透明，还能根据不同的光线波长作出调节。对于拥有巨大玻璃橱窗的建筑，它可以加强其能源效率，从而为房屋主人免去选择窗帘的辛苦。

这种玻璃是加利福尼亚州伯克利劳伦斯国家实验所(LBNL)和巴塞罗那自治大学的科学家们研制出来的。它用铌酸盐制造。铌酸盐是一种化合物，由铌和氧两种元素组成。这些成份同纳米级别的铟锡氧化物(ITO)晶体进行混合。ITO用于制造触摸屏，记录手指何时接触屏幕。这些科学家的实验成果发表在8月14日一期的《自然》杂志上。

如此形成的材料称作玻璃，因为它具备玻璃的结构特性：其中的分子混杂为一团，没有清晰的模式，就像液体那样。但是与液体不同，玻璃不能流动。

为了制造这种智能玻璃，研究人员将铌酸盐溶解在水中，然后加入ITO的纳米晶体。这些铌酸盐分子同ITO相连结，形成微小的团簇。LBNL的材料科学家迪莉娅·米尔利龙领导了这项研究。她说：“技巧在于如何制造纳米晶体。”米尔利龙说，除此之外，实验涉及的化学相对简单，整个过程都是在室温下进行的。

然后，研究人员通过加热该溶液来让它蒸发。于是，铌酸盐-ITO混合物转变成一种无固定形状的物体—一种玻璃。

接下来，科学家将这种铌酸盐玻璃层放在一个电极上，然后在玻璃上涂上一层电解液，接着加上另一个电极。当科学家给两个电极通电时，玻璃改变了它的透明度。加上4伏特电压时，玻璃完全透明。但加上2.3伏电压时，该玻璃可以阻隔近红外光。通1.5伏电压时，它可以阻隔可见光和近红外光。

通电可以改变纳米晶体的结构，因此这种玻璃就能阻隔某种波长的光。

在实际使用中，这种智能玻璃将作为一种数微米厚的薄层附着在普通玻璃上。研究人员还需要做更多工作，才能让这种智能玻璃成为各种建筑物上的固定装置。