Толчком к созданию двухслойных панелей послужила цель более эффективного использования поверхности зданий. «Мы создали первое устройство, которое производит энергию и и одновременно ее экономит, контролируя два очень разных свойства света», — объясняет один из авторов исследования Фань Шаньхуэй.

Слой, обращенный к солнцу — это обычные полупроводники, используемые и в других солнечных панелях. Ноу-хау ученых — использование дополнительного нижнего слоя.

На сайте университета сообщается, что материал, из которого сделан нижний слой, рассеивает тепловую энергию в пространство. Процесс такой передачи называется радиоактивным охлаждением, и так энергию теряют самые разные объекты, в том числе человек. Но для зданий этот метод не считался эффективным из-за земной атмосферы. Воздух — плохой проводник тепла, и работает, словно одеяло, не позволяя зданиям избавиться от его излишков.

Фань объясняет, что им удалось «найти дыры» в этом одеяле, подобрав длину волны инфракрасного света, которая покидает ловушку. А затем разработав материал, который преобразует тепло в такое излучение.

Температура и счета за электроэнергию растут, и ученые активно ищут способы дешевого охлаждения. Недавно другая команда американских исследователей разработала пористый полимер, который, отражая солнечный свет и одновременно излучая тепло, охлаждает поверхности. Разработчики заявляют, что покрывать этим материалом можно все, что угодно: крыши домов, стены зданий, резервуары для воды, транспортные средствах и даже космические корабли.

Стартап Dandelion разработал другую высокоэффективную систему обогрева и охлаждения домов — геотермальную.