木质复合气凝胶

辐射冷却兼雾水收集

一种利用原位生长二氧化硅的木质气凝胶，集成了被动辐射冷却与雾水收集功能，解决了夜间过冷问题。

Yu, Yang · Liyan, Wei · Zhongwei, Pang · Wu, Jianfei · 董友明 · Xiao-Hang, Pan · 胡俊蝶 · 曲家福 · 李建章 · 田丹 · 蔡亚辉

Advanced Functional Materials 2024

具体参数

夏季日间亚环境降温

{'zh': '20.2', 'en': '20.2'} °C

冬季日间亚环境降温

{'zh': '13.5', 'en': '13.5'} °C

夜间保温效果

{'zh': '2.0', 'en': '2.0'} °C

热导率

{'zh': '0.063370', 'en': '0.063370'} W m⁻¹ K⁻¹

雾水收集速率

{'zh': '59.27', 'en': '59.27'} mg min⁻¹

技术优势

冬夏皆可降温

材料在夏季白天能将温度降至环境以下 20.2 °C，冬季白天也能降至环境以下 13.5 °C，突破了冬季过冷的限制。

夜间保暖

冬季夜间，该材料凭借极低热导率（0.063370 W m⁻¹ K⁻¹）实现高于环境 2.0 °C 的保温效果。

还能集水

材料表面的疏水性使其能够从雾气中收集水分，收集速率达 59.27 mg min⁻¹。

应用场景

• 建筑节能：可贴附于建筑表面，无需额外能源即可实现被动制冷和集水，减少空调能耗。
• 辐射冷却材料：利用木材和二氧化硅构建可再生辐射冷却材料，提供冬夏自适应热管理。
• 气凝胶应用：气凝胶结构赋予材料超低热导率和轻质特性，适用于建筑围护结构。
• 隔热材料：在冬季夜间提供隔热保温，避免辐射冷却导致的过度降温。
• 雾水收集：疏水表面可高效收集雾水，在干旱地区提供辅助水源。