我國研制出聚合物納米纖維薄膜 能實現快速顯著降溫
記者9日從南京大學光熱調控中心了解到，該中心研制出一款新材料，利用輻射制冷原理，能夠實現低于環境溫度5攝氏度至7攝氏度的制冷效果。相關成果近期發表在國際學術期刊《自然·納米技術》上。
據論文共同第一作者、南京大學碩士生李朵介紹，新材料學名“聚合物納米纖維(es-PEO)薄膜”，研究團隊通過微觀層面的分級設計，讓材料能夠高效地反射陽光，并通過輻射散熱。
論文通訊作者、南京大學教授朱嘉說，以往受材料和制備工藝的限制，多數聚合物材料的輻射波段覆蓋了整個中紅外波段，在向外輻射熱量的同時，材料自身也會吸收熱量，因此散熱效果不理想。
“我們發現，聚環氧乙烷(PEO)的化學鍵振動峰和熱輻射的主要波段通道重疊。”朱嘉說，“通俗地講，PEO材料能夠讓熱量‘只出不進’。”
根據理論計算結果，團隊設計了讓PEO材料盡可能反射太陽光的微觀結構，并通過改進傳統靜電紡絲工藝，采用“卷對卷”的纖維收集方式，制備出了宏觀尺度的es-PEO薄膜。
“‘卷對卷’是在一卷薄塑料或金屬上大量制備納米級材料的工藝，類似于傳統織物的生產過程，其最大特點是成本相對低且產量高。”南京大學光熱調控中心博士朱斌介紹，測試顯示，在日光照射下，es-PEO薄膜可以實現低于環境溫度5攝氏度的制冷效果，在夜間則能夠比環境溫度低約7攝氏度。(記者陳席元)
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