基于纳米纤维生物材料的被动冷却涂料通过酸盐-酸盐相互作用结构连接
Andrew Caratenuto1, Kyle Leach1, Yang Liu1
1Department of Mechanical and Industrial Engineering, Northeastern University, Boston, Massachusetts 02115, United States.
ACS applied materials & interfaces
|March 1, 2024
概括
这项研究引入了一种新的类似油漆的被动冷却材料,使用氧酸纤维. 这种创新解决方案可以在没有电的情况下提供高效的冷却,减少温室气体排放并提高热舒适度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 可持续能源 可持续能源
背景情况:
- 被动辐射冷却材料提供无电冷却,这对于减少温室气体排放和改善服务不足地区的热舒适度至关重要.
- 优化材料性能,易于应用和可扩展性对于被动冷却技术的现实世界部署至关重要.
研究的目的:
- 开发一种易于应用的,类似于油漆的被动冷却溶液,使用嵌入的酸纳米级纤维.
- 研究开发的复合材料的化学结构,粘合行为和冷却性能.
主要方法:
- 在油性介质中嵌入酸纳米级纤维,以创建类似油漆的溶液.
- 使用里埃变换红外光谱法 (FTIR) 来分析化学结构和结合.
- 在太阳辐射下评估户外冷却性能.
主要成果:
- 复合材料反射95%的太阳能,并通过大气透明窗口发射92%的辐射输出.
- 在户外条件下 (太阳辐射800Wm-2) 达到3.7°C的平均环境下冷却性能.
- 证明了可调整的表面特性,增强耐用性和回收的潜力.
结论:
- 开发的基于酸的油漆提供了一种有效且可扩展的被动冷却解决方案.
- 它的特性使其适合户外应用,促进可持续冷却和循环经济原则.
- 该材料的易于应用和可调节特性使其成为被动冷却涂层的有希望的候选者.
