CNFs超疏水冷却气凝胶
日照下自发降温7.5°C
多相散射结构与仿生超疏水表面协同,解决纤维素基辐射冷却材料怕水、怕晒的问题,实现持久户外降温。
Ren, Changying · Wei, Zechang · Jiawei, Wang · Cai, Chenyang · Bo, Cai · Zhinan, Wang · 雷洪
Nano Energy 2025
具体参数
- 太阳反射率
- {'zh': '93.5', 'en': '93.5'} %
- 红外发射率
- {'zh': '98.5', 'en': '98.5'} %
- 亚环境温降
- {'zh': '7.51', 'en': '7.51'} °C
- 紫外线暴露后冷却效率保持率
- {'zh': '95', 'en': '95'} %
- 水接触角
- {'zh': '153.8', 'en': '153.8'} °
技术优势
户外耐久
紫外线照射30小时后仍保持95%冷却效率,得益于纳米SiO₂/PDMS基质的紫外阻隔和稳定散射网络。
拒水自洁
水接触角达153.8°,由PDMS低表面能与纳米SiO₂粗糙度协同实现,防止水分破坏冷却性能。
高反射率
多相散射结构利用折射率失配增强宽带光管理,太阳反射率达93.5%,减少太阳热吸收。
应用场景
- 被动辐射冷却:替代传统高能耗制冷,直接利用太空冷源实现无源降温。
- 超疏水涂层:为户外表面提供自清洁与防潮,防止水分附着影响冷却。
- 建筑节能材料:用于屋顶和墙面,减少空调负荷,降低建筑能耗。
- 户外热管理:保护户外设备免于过热,同时抵御紫外线老化。