应变可调聚氨酯纳米纤维膜

拉伸切换降温与加热

一种能通过简单拉伸在辐射冷却与太阳加热两种模式间连续切换的聚氨酯纳米纤维膜

Li, Xin · Ding, Zhenmin · Lio, Giuseppe E. · 赵九蓬 · 徐洪波 · Pattelli, Lorenzo · 潘磊 · 李垚

Chemical Engineering Journal 2023

具体参数

太阳波段反射率

{'zh': '95.6', 'en': '95.6'} %

红外发射率

{'zh': '93.3', 'en': '93.3'} %

冷却功率

{'zh': '118.25', 'en': '118.25'} W/m²

降温幅度

{'zh': '10', 'en': '10'} °C

80%应变下反射率

{'zh': '61.1', 'en': '61.1'} %

加热功率

{'zh': '220.34', 'en': '220.34'} W/m²

净升温

{'zh': '9.5', 'en': '9.5'} °C

技术优势

拉伸即切换

无需溶剂或外部能源，通过机械拉伸即可在冷却和加热模式间可逆切换，操作简单。

冷却性能优异

在0%应变下，太阳波段反射率高达95.6%，大气窗口发射率93.3%，正午冷却功率118.25 W/m²，实现10 °C降温。

宽幅调节反射率

在80%应变下，反射率从95.6%降至61.1%（ΔR=34.5%），使材料转为太阳加热模式，净升温9.5 °C。

应用场景

• 智能热管理织物：集成到服装中，通过拉伸实现动态冷却/加热，适应昼夜与活动变化。
• 建筑节能窗膜：作为窗膜，通过拉伸调节太阳得热，减少采暖和制冷能耗。
• 可穿戴热舒适：贴肤集成，按需切换降温和加热模式，提升个人热舒适性。
• 太阳能热调控：用于对温度敏感的户外设备表面，实现被动式太阳热管理。