层次化微/纳米结构的自然丝纤维的静电流动,用于高效的被动辐射冷却
Haiyan Zhang1, Zhiguang Xu2, Zhenzhen Wei1
1College of Textile and Clothing Engineering, National Engineering Laboratory for Modern Silk, Soochow University, Suzhou 215123, China.
ACS applied materials & interfaces
|March 4, 2025
概括
研究人员使用电短丝纤维 (SSF) 开发了高效的被动辐射冷却材料. 这种可持续技术为织品和薄膜提供了显著的温度降低,减少了能源消耗和二氧化碳排放.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可持续能源 可持续能源
- 织工程 织工程 织工程
背景情况:
- 被动辐射冷却提供了一种可持续的解决方案,以减少全球能源消耗,零能源消耗和零二氧化碳排放.
- 天然丝纤维具有独特的光学和形态特性,模仿自然中提供热保护的结构.
研究的目的:
- 为了展示短丝纤维 (SSF) 的毛状阵列的简单构造,以实现高效的被动辐射冷却.
- 为了提高反射和发射性能,以提高冷却性能.
主要方法:
- 用于在PDMS薄膜和棉织物上创建SSF阵列的电技术.
- 在可见和中红外范围内对光学特性 (反射和发射) 的表征.
- 在太阳辐射下减少温度的实验评估.
主要成果:
- 与太阳辐射下的赤裸PDMS相比,SSF涂层的PDMS薄膜可以将基板温度降低7.6°C.
- 与原始棉花相比,SSF涂层的棉织物可将微环境温度降低5.6°C.
- 这种SSF材料的温度降低比纯丝织物更大3.6°C.
结论:
- SSF的电提供了一种简单,坚固和可扩展的方法,用于生产高效的被动辐射冷却材料.
- 这种方法为织品和涂料的应用提供了显著的潜力,以减轻热应激和减少能源需求.
