用ZrO2 / PDMS反射涂层进行有效辐射冷却

由 ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:49
文章英文标题
Effective radiative cooling with ZrO2/PDMS reflective coating
正文
辐射冷却( RC )由于是通过大气窗口向外层空间辐射热量的地面物体，同时保持零能耗，近年来受到越来越多的关注。它只在大气窗口( 8 ~ 13  μm )发射或吸收辐射，并在此波段外抑制。本文介绍了一种由氧化锆( ZrO2 )嵌入聚二甲基硅氧烷( PDMS )杂化ZrO2 / PDMS涂层组成的辐射冷却涂层。利用Mie散射理论结合蒙特卡罗射线追踪方法，评估了颗粒尺寸、体积分数和薄膜厚度对辐射冷却的影响。ZrO2 / PDMS涂层在895   W / m2的太阳光强度下具有10.9  ℃的表面温度降，远优于市售白漆( 4.4  ℃)，由于其在环境温度以上高效且易于制造，有望在节能建筑中大规模应用辐射冷却技术。
文章内容（英文）
Radiative cooling (RC) has attracted growing attention in recent years since it is a terrestrial object that radiates heat to outer space through the atmospheric window while maintaining zero-energy consumption. It emits or absorbs radiation only in the atmospheric window (8–13 μm) and suppress it beyond this band. In this paper, we present a radiative cooling coating composed of a zirconia (ZrO 2 ) embedded polydimethylsiloxane (PDMS) hybrid ZrO 2 /PDMS coating. The influences on radiative cooling by particle sizes and volume fractions and film thicknesses are evaluated via Mie scatter theory combined with Monte Carlo ray-tracing method. The ZrO 2 /PDMS coatingdis plays a surface temperature drop 10.9 °C at the solar intensity of 895 W/m 2 , much better than the commercial white paint (4.4 °C). As it performs efficiently above ambient temperature and is easy to manufacture this coating, this coating may have some promising future for potential large-scale application of radiative cooling technology on energy-saving buildings.
来源出处
Journal|[J]Solar Energy Materials and Solar CellsVolume 229, 2021.
DOI
https://doi.org/10.1016/J.SOLMAT.2021.111129

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