混合维度珍珠串异构气凝的约束能量调节组装,用于高效的被动辐射冷却
Yameng Wang1, Xu Zhou1, Feifei Zhang1
1National Engineering Research Center for Advanced Polymer Processing Technology, The Key Laboratory of Advanced Materials Processing & Mold of Ministry of Education, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China.
Journal of colloid and interface science
|December 25, 2025
概括
研究人员开发了新的珍珠串异构气凝 (PSHA),用于先进的辐射冷却. 这些材料提供卓越的太阳反射率和热发射率,使有效的被动冷却和热管理解决方案成为可能.
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:
- 气凝在热管理方面表现有前途,但由于简单的接口几何,其在反太阳能性能方面存在局限性.
- 提高太阳反射率和热发射率是先进辐射冷却应用的关键.
研究的目的:
- 开发一种具有增强辐射冷却性能的新型气凝.
- 通过创建混合维度接口特征来克服传统气凝的局限性.
主要方法:
- 采用了一种简单的,单步绑定能量调节组装策略.
- 珍珠串异构气凝 (PSHA) 是使用独特的微纳米架构构成的.
- 将红外发射化学键纳入PSHA结构.
主要成果:
- 在大气窗口内,PSHA实现了高太阳反射率 (96.8%) 和强热发射率 (98.5%).
- 展示了123.7Wm-2.2的显著的户外白天冷却功率.
- 具有出色的机械性能,绝热性 (32 mW m-1 K-1),以及环境适应性.
结论:
- 约束能调节的异构结构策略为高性能辐射冷却材料提供了可通用的途径.
- PSHA为集冷,能量吸收,绝缘和传感的多功能材料建立了一个新的范式.
- 这些发现显著扩大了气凝在可持续热管理和城市热岛减缓方面的应用性.


