化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問(wèn)更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
關(guān)注水質(zhì)安全，“高品質(zhì)供水水質(zhì)分析與檢測(cè)技術(shù)線上研討會(huì)”開(kāi)課在即
2025年5月7日14:00，化工儀器網(wǎng)特舉辦“高品質(zhì)[詳細(xì)]
針對(duì)性優(yōu)化光學(xué)結(jié)構(gòu) 輻射制冷新材料研究獲新進(jìn)展
2023年04月03日 16:08:02
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：4606
近日，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所清潔能源化學(xué)與材料實(shí)驗(yàn)室低碳能源材料組高祥虎研究員團(tuán)隊(duì)，通過(guò)熱誘導(dǎo)相分離技術(shù)制備了一種具有3D多孔結(jié)構(gòu)的介電/聚合物復(fù)合薄膜材料，實(shí)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(xiàng)目成果】近日，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所清潔能源化學(xué)與材料實(shí)驗(yàn)室低碳能源材料組高祥虎研究員團(tuán)隊(duì)，通過(guò)熱誘導(dǎo)相分離技術(shù)制備了一種具有3D多孔結(jié)構(gòu)的介電/聚合物復(fù)合薄膜材料，實(shí)現(xiàn)了具有優(yōu)異光譜選擇性的輻射制冷材料。相關(guān)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。
時(shí)至目前，我國(guó)已經(jīng)擁有家用空調(diào)上億臺(tái)，商業(yè)空調(diào)120多萬(wàn)臺(tái)，空調(diào)能耗占全國(guó)耗電量的15%，在夏季用電的高峰期，空調(diào)用電量甚至能夠達(dá)到城鎮(zhèn)總用電量的40%。近年來(lái)，在全球氣候變暖和國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略背景下，研究開(kāi)發(fā)制冷降溫的新方法、新技術(shù)，乃至研究新的清潔能源材料與節(jié)能降碳技術(shù)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(dǎo)致溫室氣體排放顯著提升，嚴(yán)重阻礙“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。輻射制冷作為一種零能耗、零污染的制冷技術(shù)，為可持續(xù)碳中和提供了新的機(jī)會(huì)。該技術(shù)利用寬光譜選擇性精準(zhǔn)調(diào)控，通過(guò)針對(duì)性優(yōu)化光學(xué)結(jié)構(gòu)滿足多場(chǎng)景制冷需求，最終實(shí)現(xiàn)可持續(xù)無(wú)源制冷目標(biāo)。
研究發(fā)現(xiàn)的復(fù)合薄膜材料內(nèi)部具有隨機(jī)分散的氧化鋁粒子和分層無(wú)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(yáng)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(yáng)直射下，可實(shí)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(xué)機(jī)理方面，基于Mie散射理論建立模型對(duì)介電粒子及材料-空氣界面電場(chǎng)分布進(jìn)行仿真模擬。
除此之外，該材料還在防冰融化的測(cè)試中展現(xiàn)出優(yōu)異的降溫效果。在～760 W/m2的太陽(yáng)輻照度下照射2個(gè)小時(shí)，具有復(fù)合材料遮蓋的冰塊狀態(tài)沒(méi)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(shí)，該復(fù)合材料還具有優(yōu)異機(jī)械性能和自清潔性能。經(jīng)過(guò)30多天的紫外照射，該復(fù)合材料仍保持優(yōu)異的光學(xué)性能。
該3D多孔介電/聚合物復(fù)合薄膜材料具有良好的光譜選擇性、機(jī)械強(qiáng)度、耐候性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制備等優(yōu)點(diǎn)，在輻射制冷的規(guī)模化生產(chǎn)和實(shí)際應(yīng)用等方面具有重要意義，在促進(jìn)“碳中和”中展現(xiàn)出廣闊前景。同時(shí)，該項(xiàng)工作得到了中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)、甘肅省科技重大專項(xiàng)和蘭州化物所“十四五”規(guī)劃重大突破項(xiàng)目的支持。
(資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所)
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
2024年我國(guó)氫能生產(chǎn)消費(fèi)規(guī)模位列世界第一
4月28日，由國(guó)家能源局組織行業(yè)相關(guān)機(jī)構(gòu)和專家編制的《中國(guó)氫能發(fā)展報(bào)告（2025）》正式發(fā)布。《報(bào)告》顯示，2024年我國(guó)氫能全年...2025-04-29 15:47:14 -
近日，經(jīng)國(guó)務(wù)院同意，生態(tài)環(huán)境部、國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、商務(wù)部、海關(guān)總署聯(lián)合印發(fā)《中國(guó)履行〈關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議...2025-04-27 14:41:52
-
預(yù)算178萬(wàn) 廣州醫(yī)科大學(xué)采購(gòu)儀器設(shè)備
近日，廣州醫(yī)科大學(xué)就“廣醫(yī)2025年公共衛(wèi)生學(xué)院、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院和金域檢驗(yàn)學(xué)院教學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)儀器設(shè)備購(gòu)置項(xiàng)目”發(fā)布公開(kāi)招標(biāo)公告，預(yù)算金...2025-04-27 09:46:13 -
強(qiáng)化新污染物源頭防控！生態(tài)環(huán)境部發(fā)布意見(jiàn)
近日，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)重點(diǎn)行業(yè)涉新污染物建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作的意見(jiàn)》，明確重點(diǎn)行業(yè)中涉新污染物建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)和嚴(yán)...2025-04-22 09:43:43 -
《溫室氣體無(wú)組織排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》征求意見(jiàn)中
日前，國(guó)碳達(dá)峰碳中和計(jì)量技術(shù)委員會(huì)碳排放量計(jì)量分技術(shù)委員會(huì)關(guān)于《溫室氣體無(wú)組織排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》征求意見(jiàn)的通知，截止時(shí)間202...2025-04-21 13:21:53 -
我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)營(yíng)收規(guī)模突破2.2萬(wàn)億元
近年來(lái)我國(guó)生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)持續(xù)壯大，日益成為深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的主力軍與實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的生力軍。全國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)營(yíng)收規(guī)模突破...2025-04-17 15:10:34
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)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(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)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(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
