优化室内外热交换以降低能耗的节能建筑，已成为可持续发展的重要解决方案。在建筑物与环境的热交换机制中，热辐射的传播不依赖任何介质，这种独特的特性使得利用太阳热源和外太空冷源调节材料的热辐射交换特性成为可能，从而有效调节室内温度，降低能耗。然而，热辐射受到多种动态因素的影响，如太阳辐照强度、环境温度、天气条件、气候带以及昼夜/季节波动等，对材料与器件的设计提出了严峻挑战。近日，纳米科学与材料工程学院蔡国发教授课题组在材料类顶级期刊Materials Today上发表题为“Dynamic photothermal modulation in energy-efficient buildings”的综述论文。论文系统总结了各种光热调制器件结构的设计原理、性能优化策略、最新进展和节能效果，深入分析了光热调制技术面临的挑战和未来的机遇，并探讨了该技术在实现可持续节能建筑方面的变革作用。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.mattod.2025.11.010

综述详细阐述了热响应、电响应与机械响应材料在可见光至中红外波段的宽光谱协同调控策略，探讨了其在建筑关键组件（窗户、屋顶和墙壁）的应用及节能效果。重点介绍了法布里-佩罗（F-P）谐振腔、热致变色水凝胶、电致变色器件和机械翻转装置在结构设计、材料创新、设备优化和集成策略等方面的最新进展。最后，文章强调了将这些技术从实验室规模的演示过渡到实际应用所面临的挑战和机遇，展望了其在塑造未来可持续建筑中的广阔前景。

我院博士研究生郭小丹为论文第一作者，蔡国发教授为论文通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金委、河南省自然科学基金和河南省高校科技创新团队项目的大力支持。