تعاونت جامعة رايس مع عدة جامعات لتطوير طلاء زجاجي شفاف قائم على نيتريد البورون يقلل بشكل فعال من استهلاك الطاقة الناتج عن فقدان الحرارة عبر النوافذ. يتم تصنيع هذا الطلاء بدمج الكربون في الشبكة البلورية الذرية لنيتريد البورون، مما يمنحه شفافية عالية، مقاومة للخدش، ومقاومة للتدهور البيئي، مما يجعله مناسبًا للمباني في المناطق الباردة.

نُشرت نتائج الدراسة في مجلة Advanced Materials، وأظهرت أن طلاء نيتريد البورون يحقق توفيرًا في الطاقة بنسبة 2.9% مقارنة بالمواد التقليدية في اختبارات محاكاة لمبانٍ في مدن مثل نيويورك وبكين. تضيف الولايات المتحدة سنويًا حوالي 3.8 مليار متر مربع من النوافذ، وهذه التقنية قد تقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة للتدفئة. تتطلب الطلاءات منخفضة الانبعاث (low-E) التقليدية التثبيت داخل النوافذ بسبب حساسيتها للرطوبة، بينما يمكن وضع طلاء نيتريد البورون على الجانب الخارجي للنوافذ بفضل متانته، مما يتيح مواجهة الظروف البيئية الخارجية مباشرة.

أوضح البروفيسور بوليكيل أجايان من جامعة رايس: "إن إدخال الكربون يقلل بشكل كبير من انبعاثية نيتريد البورون، مما يغير قواعد اللعبة في هذا المجال." استخدم الفريق تقنية الترسيب بالليزر النبضي لترسيب بخار نيتريد البورون على سطح الزجاج في درجة حرارة الغرفة، مما يلغي الحاجة إلى معالجة بدرجات حرارة عالية. وأشار المؤلف الرئيسي أبهيجيت بيسواس إلى أن طريقة التصنيع هذه تجعل تطبيق طلاء نيتريد البورون على نطاق واسع ممكنًا.

تكلفة المواد الخام لطلاء نيتريد البورون أقل من الفضة أو أكسيد القصدير الإنديوم المستخدم في الزجاج منخفض الانبعاث التجاري، لكن الباحثين أشاروا إلى ضرورة تقييم التكلفة الإجمالية بناءً على المتانة ونضج العملية. وأوضح البروفيسور يي لونغ من الجامعة الصينية في هونغ كونغ: "إن مقاومته للعوامل الجوية الخارجية تجعله الحل منخفض الانبعاث الأول الموجه للنوافذ الخارجية، مما يمنحه إمكانيات كبيرة في المناطق الحضرية المكتظة."

بالإضافة إلى توفير الطاقة، يمكن تطبيق طلاء نيتريد البورون على ركائز أخرى مثل البوليمرات والمنسوجات. ضم فريق البحث مؤسسات مثل جامعة أريزونا الحكومية وجامعة كورنيل، حيث تم التحقق من شفافية الطلاء وإمكانياته في توفير الطاقة.