可切换透光光学木材

冬暖夏凉被动切换

一种基于脱木质素纤维素纳米纤维的多孔光学木材,通过浸渍苯乙醇可在高反射辐射冷却态与高透明日光加热态之间可逆切换,实现单一基材的全季节热管理。

高贺 · 李英 · 谢延军 · 梁大鑫 · 李坚 · 王永贵 · 肖泽芳 · 王海刚 · 甘文涛 · Pattelli, Lorenzo · 徐洪波

Composites Part B: Engineering 2024

具体参数

太阳反射率(可见光区)
{'zh': '94.9', 'en': '94.9'} %
宽带红外发射率
{'zh': '0.93', 'en': '0.93'}
太阳透射率
{'zh': '68.4', 'en': '68.4'} %
亚环境降温幅度
{'zh': '4.5', 'en': '4.5'} °C
冷却功率
{'zh': '81.4', 'en': '81.4'} W m⁻²
相对于天然木材的温升
{'zh': '5.6', 'en': '5.6'} °C
加热功率
{'zh': '229.5', 'en': '229.5'} W m⁻²

技术优势

冬暖夏凉一材两用

同一块木材通过浸渍苯乙醇可逆切换透光性,夏季高反射散热、冬季高透射得热,无需两套不同系统。

降温功率实测81.4 W/m²

OW-I态在夏季可将环境温度降低4.5 °C,净冷却功率达81.4 W m⁻²,由高太阳反射和宽带红外发射共同实现。

加热功率实测229.5 W/m²

OW-II态冬季得热量显著,温度比天然木材高5.6 °C,太阳光透射率68.4%有效捕获阳光。

应用场景