化工儀器網(wǎng)手機版
移動端訪問更便捷
中科院蘭州化物所輻射制冷新材料研究獲新進展
2023年04月05日 10:35:22
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點擊量：4774
中國科學院蘭州化學物理研究所清潔能源化學與材料實驗室低碳能源材料組高祥虎研究員團隊，通過熱誘導相分離技術制備了一種具有3D多孔結(jié)構(gòu)的介電/聚合物復合薄膜材料，實現(xiàn)了具有優(yōu)異光譜選擇性的輻射制冷材料。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】輻射制冷，即使溫度較高的物體向外界輻射能量以降低溫度的方法。利用在真空環(huán)境中，互不接觸的物體，因溫度的不同彼此進行輻射熱交換的原理，使高溫物體降溫。
海平面上升、冰川融化、干旱、生物多樣化喪失、生態(tài)系統(tǒng)破壞……全球變暖和溫室效應對環(huán)境和人類危害巨大。在全球氣候變暖和國家“雙碳”戰(zhàn)略背景下，清潔能源材料與節(jié)能降碳技術具有極為重要的戰(zhàn)略意義。傳統(tǒng)降溫方法(如空調(diào)系統(tǒng)等)能源消耗大，導致溫室氣體排放顯著提升，嚴重阻礙“雙碳”目標的實現(xiàn)。輻射制冷利用寬光譜選擇性精準調(diào)控，通過針對性優(yōu)化光學結(jié)構(gòu)滿足多場景制冷需求，最終實現(xiàn)可持續(xù)無源制冷目標。作為一種零能耗、零污染的制冷技術，輻射制冷表現(xiàn)出了明顯的實際意義，可幫助人類在環(huán)境保護和能源利用兩方面得到和諧的發(fā)展。
近日，中國科學院蘭州化學物理研究所清潔能源化學與材料實驗室低碳能源材料組高祥虎研究員團隊，通過熱誘導相分離技術制備了一種具有3D多孔結(jié)構(gòu)的介電/聚合物復合薄膜材料，實現(xiàn)了具有優(yōu)異光譜選擇性的輻射制冷材料。該復合薄膜材料內(nèi)部具有隨機分散的氧化鋁粒子和分層無序的微納孔隙，合理的層次結(jié)構(gòu)和功能成分有效提高了材料的光譜性能(太陽輻射波段反射率98.26%、大氣窗口波段發(fā)射率97.56%)。在夏季日間太陽直射下，可實現(xiàn)低于環(huán)境溫度～9.1°C的降溫效果和～87.2 W/m2的冷卻功率。在微觀光學機理方面，基于Mie散射理論建立模型對介電粒子及材料-空氣界面電場分布進行仿真模擬。
此外，該材料在防冰融化的測試中展現(xiàn)出優(yōu)異的降溫效果。在～760 W/m2的太陽輻照度下照射2個小時，具有復合材料遮蓋的冰塊狀態(tài)沒有明顯變化，與自然狀態(tài)相比，該方法能使冰融化速率降低四倍。同時，該復合材料還具有優(yōu)異機械性能和自清潔性能。經(jīng)過30多天的紫外照射，該復合材料仍保持優(yōu)異的光學性能。
該3D多孔介電/聚合物復合薄膜材料具有良好的光譜選擇性、機械強度、耐候性，結(jié)構(gòu)簡單，易于制備等優(yōu)點，在輻射制冷的規(guī)?；a(chǎn)和實際應用等方面具有重要意義，在促進“碳中和”中展現(xiàn)出廣闊前景。
相關研究成果以“Polymer composites with hierarchical architecture and dielectric particles for efficient daytime subambient radiative cooling”為題發(fā)表在Journal of Materials Chemistry A上。
參考資料來源：中國科學院蘭州化學物理研究所
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
項目名稱：吉化北方錦江石化有限公司35萬噸/年C8、C9綜合利用項目氣相色譜分析儀，項目編號：0720-2540zbzx0026，...2025-03-25 10:22:22
-
預算471萬 黑龍江農(nóng)業(yè)職業(yè)技術學院采購實驗室設備
近日，黑龍江農(nóng)業(yè)職業(yè)技術學院就“佳木斯智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)教融合檢測中心建設項目(四次)”發(fā)布公開招標公告，預算金額為471萬元。2025-03-25 09:57:09 -
全球色譜創(chuàng)新企業(yè)飛諾美中國研發(fā)中心在天津正式揭牌成立。2025-03-20 15:18:15
-
近日，石河子大學就“石河子大學2025年中央支持地方高校改革發(fā)展資金部省合建類建設項目-化學工程與技術學科群等離子體紅外光譜診斷系...2025-03-20 09:36:05
-
預算414.665萬元 雞西市恒山區(qū)衛(wèi)生健康局采購檢驗實驗室設備
近日，雞西市恒山區(qū)衛(wèi)生健康局委托雞西市公共資源交易中心組織公開招標，采購離子色譜儀、生物顯微鏡等檢驗實驗室設備，預算414.665...2025-03-20 09:10:15 -
全國首個“AI+儀器儀表產(chǎn)業(yè)”集聚區(qū)在滬啟動建設
近日，全國首個“AI+儀器儀表產(chǎn)業(yè)”集聚區(qū)在上海徐匯區(qū)啟動建設。啟動儀式上，多家龍頭企業(yè)在發(fā)布環(huán)節(jié)直接拋出“AI 質(zhì)譜”“一體化反...2025-03-19 14:11:57
版權與免責聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。
