南开大学马儒军教授团队《Nano Lett.》:基于干涉-逆反射原理的结构色彩色辐射制冷技术
2022-06-18 来源:高分子科技
21世纪以来,全球对于制冷的需求急速上升,而以消耗化石能源为代价的传统制冷技术不仅能耗巨大,而且从根本上使得地球变得越来越热。辐射制冷作为一种被动制冷方式,其主要通过大气透明窗口(8-13 mm)将物体自身的热量以红外辐射的方式发射到外太空这个巨大的冷源 (~3 K)。这种完全零能耗的制冷方式有望大量节省制冷能耗,对人类社会的可持续发展具有重大意义。
在最近的研究中,科学家们已经成功解决了日间低于室温的辐射制冷这个革命性难题。为了实现这个目标,设计的材料不仅需要在中红外波段具备高发射率而且必须具备对太阳辐射(0.25-2.5 mm)的高反射率。这使得大多数的辐射制冷材料呈现出白色或银色的外观。这种单一的颜色不仅阻碍了辐射制冷材料的应用,而且加剧了光污染。尽管有研究通过引入商用染料来赋予辐射制冷材料颜色,但是大量的可见光吸收严重降低了制冷能力。因此,如何实现低于室温的彩色辐射制冷是一个亟待解决的难题。
图1 (A) 彩色辐射制冷器件的制备过程; (B-D)彩色辐射制冷器件的色彩表征。
图2 (A) 彩色辐射制冷器件的光谱特征; (B) 户外实测降温效果;(C) 应用展示。
版权与免责声明:中国聚合物网原创文章。刊物或媒体如需转载,请联系邮箱:info@polymer.cn,并请注明出处。
(责任编辑:xu)
相关新闻
- 杨东朋副教授、黄少铭教授 ACS AMI:明亮的机械变色散射结构色 2025-03-17
- 中科大邹纲/张红莉、苏州实验室陈忻 Nat. Commun.: 结合可编程结构色与可切换圆偏振发光的动态多模态信息加密 2025-03-12
- 深圳先进院杜学敏研究员团队 AFM:新型结构色液体让冻融过程“看得见” 2025-03-10
- 郑州大学王建峰/王万杰 Small/Nano Energy:熔融加工一步原位成型分级多孔聚合物纳米复合材料实现高温环境辐射制冷 2025-03-30
- 陆军装甲兵学院张勇等 ACHM 综述:先进被动日间辐射制冷 - 从材料选择和结构设计到多功能集成化应用 2025-01-03
- 理化所李明珠/江雷团队、化学所宋延林团队 Matter:受金龟子启发的高亮度彩色日间辐射制冷薄膜 2024-11-17
- 河北工大张旭教授课题组:双功能化集成yolk-shell微纳反应器用于级联催化 2019-09-07