Одной из основных причин потери энергии зданием являются проблема, которая решается более качественными материалами и более эффективными способами управления отоплением, охлаждением и освещением. Например, некоторые виды стекла впускают света вовнутрь здания, а также стекло, блокирующее инфракрасное излучение (при необходимости кондиционироть воздух).

Ученые изобрели интеллектуальный материал, который можно настроить в соответствии с потребностями здания. При пропускании напряжения через специально разработанное стекло, исследователи могут добиться оного из трех состояний: полностью прозрачное, блокирование инфракрасного света, блокирование инфракрасных и видимых длин волн.

Новое стекло было основано на результатах предыдущей работы группы по нанокристаллам из оксида индия-олова (ITO). Этот материал способен поглощать инфракрасный свет, но только если он находится в правильном электронном состоянии (способность зависит от наличия достаточного количества свободных электронов вокруг).

Для нового материала, авторы выяснили способ встроить нанокристаллы в аморфном материале, создав гибрид, который имеет свойства стекла, с точки зрения прозрачности в широком диапазоне длин волн. Полученный материал показал способность блокировать инфракрасный свет, что зависит от его электронного состояния. При переключении напряжения на стекло от 4В до 2,3 В, стекло может стать прозрачным для блокирования этих длин волн.

Сложный вопрос открытия состоит в сырье. Ниобий является относительно недорогим, но индий нашел широкое применение в электронике, и его цена подскочила до более чем $ 1000 за килограмм в последние годы. Будем надеяться, что найдутся более дешевые материалы, которые могут функционирать аналогично.