哈工大李垚教授團(tuán)隊(duì)《Small》：基于石英超構(gòu)材料的彩色輻射制冷器
2022-05-31 來源：高分子科技
輻射制冷作為一種無能量輸入的清潔制冷方式，對(duì)于節(jié)省制冷能耗、緩解城市熱島效應(yīng)和工業(yè)及民用領(lǐng)域的熱管理具有重要意義。設(shè)計(jì)的材料通常在太陽光譜波段(0.25-2.5 μm)具有高的反射率，因此目前輻射制冷器件多呈現(xiàn)白色，難以滿足汽車、建筑及手機(jī)等行業(yè)對(duì)美觀的需求。雖然通過添加量子點(diǎn)、吸收染料及多層共振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能獲得彩色的輻射制冷器，但是上述技術(shù)均在可見光波段引入了吸收峰，嚴(yán)重降低了輻射制冷器件的性能。因此，如何有效地平衡輻射制冷性能和彩色顯示，盡可能降低設(shè)計(jì)材料在太陽光譜的吸收，一直是彩色輻射制冷領(lǐng)域亟待解決的難題。
圖1 彩色輻射制冷器的制備流程和色彩表征
圖2彩色輻射制冷器的光譜性能和理論冷卻功率計(jì)算
本項(xiàng)研究有效解決了材料輻射冷卻性能和色彩顯示之間難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)的問題。并且該項(xiàng)研究將模擬設(shè)計(jì)作為正向指導(dǎo)，最后以設(shè)計(jì)材料的光譜性能進(jìn)行有效的反向驗(yàn)證，這為實(shí)現(xiàn)微結(jié)構(gòu)材料的可控制備提供了有效參考。該工作以“Iridescent Daytime Radiative Cooling with No Absorption Peaks in the Visible Range”為題發(fā)表在《Small》上(Small 2022, 2202400)。該研究得到國家自然科學(xué)基金委的資助。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202202400
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