人類利用陽光已開發(fā)出不少應(yīng)用,比如光伏發(fā)電、太陽能熱水器等。而利用太空輻射制冷,近年來成為國際新興科研熱點(diǎn)。
裴剛、鄒崇文團(tuán)隊(duì)研制出一種基于二氧化釩的涂層材料,其表現(xiàn)出“智能自適應(yīng)性”:白天在太陽輻照下為金屬態(tài),吸收熱能;夜晚則處于絕緣態(tài),將熱量輻射到外太空,從而吸收冷能。
實(shí)測發(fā)現(xiàn),該材料表面溫度白天可比環(huán)境溫度高170攝氏度,夜晚可比環(huán)境溫度低20攝氏度,24小時(shí)全天候運(yùn)行,為高效捕獲利用太陽熱能和太空冷能開辟新途徑。
“冷熱雙吸”材料器件的吸收面(左)和輻射面(右)(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)供圖)
日前,國際期刊《美國科學(xué)院院刊》發(fā)表了這項(xiàng)成果。
“我們主要的技術(shù)突破,是解決了光熱轉(zhuǎn)換和輻射制冷存在的紅外光譜沖突,并分別強(qiáng)化其性能,在同一個(gè)材料上實(shí)現(xiàn)‘冷熱同體’,優(yōu)化空間和成本。”裴剛說。
據(jù)悉,“冷熱雙吸”材料的技術(shù)特點(diǎn)使其應(yīng)用前景廣闊,對實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、緩解地球溫室效應(yīng)等具有積極意義。