本文转自：中国科学报
中科院兰州化学物理研究所
制备节能降碳的辐射制冷技术新材料
本报讯（见习记者叶满山）近日，中科院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室研究员高祥虎团队通过热诱导相分离技术制备了一种具有3D多孔结构的介电/聚合物复合薄膜材料，实现了具有优异光谱选择性的辐射制冷材料。相关成果发表于《材料化学杂志》。
“辐射制冷研究来源于自然界中生活在炎热沙漠的银蚁。撒哈拉银蚁通过自身独特的‘毛衣’，可以有效减弱环境空气向它对流传热，降低体表温度。”高祥虎说，银蚁的银发具有三角形截面，其相当于反射涂层，可反射大部分太阳光。同时，这种毛发结构在热辐射的红外波段是高发射率的，而这个波段正好是银蚁向外热辐射的波段，这样既减少了吸收太阳光的热量，又散发了自身的热量。聚合物复合薄膜材料类似于银蚁的“毛衣”，也是迄今较为优越的辐射制冷材料。
在研制过程中，团队通过选择在红外大气窗口具有振动峰的官能团匹配相应的聚合物，使用第一性原理计算预测粒子的全光谱光学常数，以氧化铝/聚偏氟乙烯-六氟丙烯为原材料，采用相分离方法制备了分层多孔复合薄膜材料。
该材料在防冰融化测试中展现出了优异的降温效果。同时，该复合材料还具有优异的机械性能和自清洁性能。经过30多天的紫外照射，该复合材料仍保持优异的光学性能。
该材料可用于大型石油储存罐、大型电力设备等，在辐射制冷的规模化生产和应用等方面具有重要意义。
相关论文信息：https://doi.org/10.1039/D2TA07453B
