Jendela pintar, yang dikembangkan oleh para insinyur di Stanford University dan dijelaskan dalam sebuah penelitian yang diterbitkan online pada 9 Agustus di jurnal Joule, bergantung pada prinsip yang sama sekali berbeda dibandingkan dengan alternatif yang ada yang dikenal sebagai jendela dinamis. Pendekatan baru menggunakan gel polimer yang mengandung ion logam yang diterapkan di atas elektroda transparan. Ketika voltase diberikan, ion logam akan plat elektroda, menghalangi semua panjang gelombang cahaya. Setelah tegangan yang berlawanan diterapkan, jendela kembali menjadi transparan.
Pendekatan baru menawarkan beberapa keuntungan dibandingkan dengan teknologi jendela elektrokromik yang ada, kata Michael McGehee, seorang profesor ilmu dan teknik material di Universitas Stanford, yang memimpin penelitian.
"Banyak orang ingin memiliki jendela berwarna secara dinamis, dan saya tidak berpikir mereka terburu-buru untuk membeli produk yang tersedia, sebagian, karena terlalu mahal," kata McGehee kepada Live Science. "Jendela elektrokromik yang tersedia memiliki beberapa mikron dari bahan elektrokromik yang relatif mahal. Proses untuk meletakkan material itu cukup mahal."
McGehee menambahkan bahwa proses yang dikembangkan oleh timnya, yang melibatkan menyuntikkan larutan polimer ke dalam gelas, secara inheren lebih murah dan dapat membuka jalan untuk penggunaan jendela pewarnaan yang lebih luas, terutama dalam konstruksi.
Teknologi ini, menurut McGehee, sejauh ini banyak digunakan di pesawat terbang dan mobil. Boeing, misalnya, memasang jendela warna ke pesawat jet 787 Dreamliner andalannya. Beberapa pembuat mobil mewah juga menggunakan bahan elektrokromik untuk memproduksi kaca spion. Tetapi dengan biaya yang lebih rendah, penggunaan jenis teknologi ini dapat berkembang lebih jauh, kata para peneliti.
"Mereka dapat digunakan di jendela semua jenis bangunan, rumah, bangunan komersial yang lebih besar," tambah McGehee. "Kami telah berbicara dengan perusahaan mobil, dan mereka sangat tertarik memilikinya di sunroof atau di jendela belakang. Kacamata adalah aplikasi yang menarik, terutama bagi orang-orang yang menggunakan kacamata setiap saat dan membutuhkan lensa resep."
Di gedung-gedung, pewarnaan jendela dapat membantu mengurangi biaya pemanasan dan pendinginan hingga 20 persen, dengan memungkinkan orang menyesuaikan seberapa banyak cahaya yang masuk ke sebuah ruangan, kata McGehee.
Selain mode yang sepenuhnya transparan atau benar-benar gelap, jendela dapat diwarnai sebagian, menyaring hanya beberapa cahaya, kata McGehee. Orang-orang di dalam ruangan masih bisa melihat keluar dengan jelas, mirip dengan jika mereka mengenakan kacamata hitam.
"Anda dapat memblokir 90 persen cahaya untuk mengurangi cahaya, tetapi Anda bisa melihat apa yang ada di sana," kata McGehee. "Ini tidak seperti jika kamu memiliki kerai atau di dalam pesawat - ketika kamu menarik plastik ke bawah, maka pandanganmu benar-benar hilang."
McGehee mengatakan bahwa dibandingkan dengan teknologi sebelumnya, jendela dinamis baru lebih tahan lama, berkat penggunaan logam, yang tidak terdegradasi karena paparan sinar matahari. Selama percobaan, para peneliti menghidupkan dan mematikan jendela setidaknya 5.500 kali dan tidak melihat perubahan dalam transmisi cahaya.
Jendela juga menyaring semua panjang gelombang secara merata, termasuk biru, yang teknologi sebelumnya membiarkan lebih banyak, menurut para peneliti.
"Beberapa jendela lain tampak biru, dan orang-orang di dalam terlihat biru karena mereka membiarkan lebih banyak cahaya biru daripada panjang gelombang lainnya," kata McGehee.
Sejauh ini, para peneliti telah membangun prototipe skala kecil yang berukuran 10 inci persegi (25 sentimeter persegi), tetapi mengatakan mereka sudah dalam pembicaraan dengan produsen yang dapat membantu mereka meningkatkan teknologi.
