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新华社华盛顿9月29日电(记者周舟)一组中国科学家研制出一种高性能的日间制冷材料,它能有效地向外界散热,并具有良好的制冷效果。新材料可以像涂料一样直接涂在任何质地的物体表面,也可以与不同的颜料结合,实现不同的颜色。
美国哥伦比亚大学应用物理与应用数学系的杨远和严南方在新一期《科学》杂志上发表了一篇论文,称他们开发的新材料是一种多尺度微纳孔结构“聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物”。由这种材料制成的薄膜在太阳光波段具有96%至99.6%的高反射率,在红外辐射窗口具有97%的高发射率,可以在白天不用电的情况下使用。
测试结果表明,在光线充足的干燥环境中,薄膜的表面温度可以比环境温度低约5.9摄氏度;在潮湿的环境中,薄膜温度可以比环境温度低大约2.9摄氏度。
据报道,在这种多孔膜中,聚偏氟乙烯和空气体的折射率相差很大,可以有效地散射太阳光,包括紫外光、可见光和近红外光,从而达到高反射率且不会被太阳光加热;微孔结构提高了材料的发射率,增加了向外的热辐射。
众所周知,类似功能材料的制备需要复杂的沉积设备,并且难以直接覆盖任何形状和纹理的物体的表面。这种新材料具有成本低、适用性强的优点,可以直接涂覆在塑料、金属、木材等任何表面。
杨远告诉新华社,建筑物的表面经常需要颜色。这种材料可以与颜料结合来实现颜色,并反射阳光中不可见的近红外光。与传统涂料相比,它能显著降低建筑物的温度。
麻省理工学院机械工程系教授陈刚评论说,从技术上讲,材料的可涂覆性可以降低成本,应用范围很广。