창문은 빛을 비추는 데 적합하지만 여름철에는 원치 않는 열이 발생하여 많은 사람들이 에어컨을 멈추지 않고 작동시킨다. 이제 연구자들은 햇빛에의해 가열되면 자동으로 색상이 변하는 창문을 개발하여 건물을 시원하게 유지하고 그 위에는 태양전지판이기도하다.  

색상변경유리는 오랫동안 사용되어 왔으며 가장 일반적으로 밝은 빛 아래에서 자동으로 착색되는 안경용 전환렌즈로 사용되었다. 보다 최근의 개발로 전자식으로 만들고 필요에 따라 전환 할 수 있으며 창 크기 까지 확장되었다. 동시에 투명, 반투명 태양전지는 창문에 장착 할 수있는 수준까지 더 효율적으로 발전하고 있다.  

새로운 연구에서 미국에너지부의 NREL (National Renewable Energy Laboratory) 연구원은 두 기술을 하나의 창으로 결합했다. "열 변색 광전지"기술은 태양광에 의해 가열 될 때 눈부심을 차단하고 냉각 필요성을 줄이기 위해 색상을 전환 할 수 있으며, 그렇게되면 그 빛으로부터 에너지를 수확하기 시작한다.

창은 태양전지 소재인 페로브스카이트의 얇은 필름으로 만들어졌으며, 두 개의 유리판 사이에 끼워져 있으며, 틈새에 용매 증기가 주입된다. 습도가 낮을 ​​때 페로브스카이트는 투명하게 유지되어 창문이 정상적으로 빛을 내도록한다. 그러나 특정 온도에서 증기는 페로브스카이트 결정이 먼저 체인, 시트, 큐브 순으로 재 배열되도록한다. 각각의 새로운 모양은 색상을 변경하여 빛을 다른 각도로 차단하고 그 과정에서 방을 몇도 낮추기를 바란다. 색이 칠해지면 발전이 시작된다.

유리가 35 ~ 46 ° C (95 ~ 115 ° F)에 도달하면 창은 약 7초만에 투명에서 노란색, 주황색, 빨간색 및 갈색으로 여러 가지 색상으로 전환 할 수 있다. 이는 NREL팀이 개발한 초기 프로토타입에 비해 상당히 개선 된 것이다. 이 프로토타입은 65.5 ~ 79.4 ° C (150 ~ 175 ° F)에 도달했을 때 투명 색상과 적갈색 하나만 전환 할 수 있었고 그렇게하는 데 3분이 걸렸다.

이상적으로는 열 변색 광전지 창은 더운 날씨와 기후에서 엄청난 에너지 소비가 될 수있는 에어컨의 필요성을 줄일 수 있으며, 이를 실행하는 데 도움이되는 약간의 추가 전기를 공급할 수도 있다. 팀은 새로운 기술을 사용하는 프로토타입 창을 1년 내에 개발할 수 있다고 말한다.

이 연구는 Nature Communications 저널에 게재되었다.