计划的四年项目将创建一种可定制且便宜的材料，这将有助于分离光合光和红外光。它是美国农业部提供的245万美元赠款的一部分，由国家科学基金会的“食品，能源和水系统连接计划(INFEWS)”计划创新管理。
        自1960年代以来，温室已经在全国各地使用。与露天耕作相比，它们仍然是所有“有效植物生产力”的基准。但是，温室栽培的价格也很高：由于供暖，通风，电照明和蒸发冷却用水而产生的能源成本巨大。研究人员认为，到2050年，当前的温室容量将可能无法满足人类消费的总体需求，这使扩建成为紧迫的命令。
         在典型条件下，植物只能将大约50%的入射阳光用于光合作用。但是，其余的阳光将无法使用。根据拟议的研究，这种新材料将增加可用于作物生长的阳光量，而其余材料将用于其他过程。 
       工程师正在开发的材料是一种半透明的膜，能够将接收到的光分解为各种特性。从接收到的光，它将把对生产没有太大好处的绿色波长转换为红色波长，该波长对作物的生长更加有用和有益。产生的光将添加更多的“光合有效光”，可用于植物生长。(相关：未来温室是容纳食品上涨迷你农用种植箱的理想结构。)
         此外，不能用于光合作用的光将被转移以帮助太阳能驱动水净化。CU Boulder机械工程学系教授Ronggui Yang解释说：“近红外波长可以帮助清洁含盐废水，使其在先进的加湿-除湿界面中再循环，并进一步减少温室的能源足迹。”主要作者。
         研究人员认为，这种发展可以增强美国的农业产业，并为各种气候条件下的温室系统提供新的最佳实践，尤其是在淡水供应有限的干旱地区和农作物在经济上不可行的地区。这项创新基于先前在研究中的成功，创造了一套可适应的材料，可以冷却结构并提高太阳能电池板及其其他应用的生产率。
         对于该试点计划，工程师打算建造一个温室设施，以在各种番茄生产周期中测试所提议材料的特性。然后，他们将开始种植绿叶蔬菜，如生菜和草药。