建筑能耗占全球總能耗的40%以上，其中照明和空間制冷占很大比例。傳統的玻璃窗已經使用了幾個世紀;但是，它們并不節能。在夏天，通過窗戶透射的近紅外陽光會產生不希望的熱量，而中紅外的高反射限制了建筑物的散熱。

這種“溫室效應”加劇了制冷能耗。如何通過窗戶控制近紅外和中紅外光以減少冷卻消耗，同時保持閃電的高可見透明度仍然是眼鏡設計的一個非常具有挑戰性的問題。

由劉康教授領導的中國武漢大學的研究人員提出了一種新穎的水凝膠玻璃設計，該設計由一層水凝膠和一層普通玻璃組成。與傳統玻璃相比，水凝膠玻璃具有更高的可見光透射率、更強的近紅外光阻擋和更高的中紅外熱發射率。

憑借這些特性，研究人員證明水凝膠玻璃窗可以增強室內照明并降低室內溫度。模擬表明，新型窗戶可以將全球不同城市的建筑照明和制冷能耗降低2.37至10.45MJ·m-2·year-1不等。該工作發表在《光電子學前沿》上。