全球變暖正在加劇熱應(yīng)激,危及人類和社會(huì)的可持續(xù)性。因此,可靠和節(jié)能的冷卻方法備受追捧。
在這里,紐約州立大學(xué)Qiaoqiang Gan報(bào)道了一種利用自吸濕水凝膠制備的聚丙烯酸酯薄膜,用于高效混合被動(dòng)制冷。
文章要點(diǎn)
1)研究人員使用成本最低的工業(yè)材料之一(例如聚丙烯酸鈉),展示了通過(guò)減少高太陽(yáng)反射率(0.93)的太陽(yáng)采暖和高中紅外發(fā)射率(0.99)的最大熱發(fā)射來(lái)實(shí)現(xiàn)輻射制冷。重要的是,制造過(guò)程只使用大氣濕度,不需要額外的化學(xué)品或能源消耗,使其成為一個(gè)完全綠色的過(guò)程。
2)在800 W m?2的太陽(yáng)光照射下,在紐約州布法羅觀測(cè)到的部分多云的天空下,薄膜的表面溫度降低了5 ℃。結(jié)合其吸濕特性,該薄膜可以同時(shí)引入蒸發(fā)冷卻,而不依賴于進(jìn)入晴朗的天空。與目前電力驅(qū)動(dòng)的空調(diào)設(shè)施相比,混合被動(dòng)冷卻方法預(yù)計(jì)將減少全球碳排放1184億公斤/年。
3)由于其低成本的原材料和出色的成型功能,該薄膜可以通過(guò)簡(jiǎn)單且具有成本效益的滾壓工藝來(lái)制造,使其適合未來(lái)的建筑施工和個(gè)人熱管理需求。
參考文獻(xiàn)
Galib, R.H., Tian, Y., Lei, Y. et al. Atmospheric-moisture-induced polyacrylate hydrogels for hybrid passive cooling. Nat Commun 14, 6707 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-42548-0
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42548-0