多孔聚二甲基硅氧烷

直径10 nm的球形金纳米粒子( NPs )已分散在一种聚二甲基硅氧烷中，其聚合需要精确的温度控制。在100℃的温度下，聚二甲基硅氧烷基体在15   min内完成聚合，而在室温下( 20℃)，大约需要24 ~ 48   h。将金纳米粒子掺入聚二甲基硅氧烷中，然后将所得纳米复合材料置于预热至100℃的烘箱中进行不同的固化时间。采用自下而上的方法得到多孔和块状纳米复合材料。当Au NPs质量分数为0.2 %时，聚二甲基硅氧烷( PDMS )纳米复合材料固化15、30和45   min。不同的固化时间影响了Au-NP性能。多孔PDMS纳米复合材料的网络促进了金纳米粒子的均匀锚定。采用糖模板法制备的多孔PDMS纳米复合材料样品与块体材料进行了对比，以获得材料的完整表征。通过原子力显微镜和两点探针电导率测量研究了金纳米颗粒的形貌和电学性质与其尺寸的关系。采用透射模式下的紫外-可见( UV-vis )光谱分析了本体PDMS纳米复合材料的光学性能。随着纳米复合材料固化时间的延长和纳米金填充量的增加，纳米复合材料的吸收性增强。所制备的纳米复合材料可用于制造光传感器件、光电开关和光波导。

辐射冷却是一种无能耗的被动冷却方式，为现有的冷却策略提供了可持续的替代方案。多孔聚合物中的微结构通过选择性反射和发射使辐射冷却效率进一步优化。虽然已经报告了许多制造策略，但仍然迫切需要一种简单、低成本和可设计微结构的可扩展方法。在此，我们报告了一种低成本的环境友好模板方法，以可扩展生产孔隙率控制的高辐射冷却效率海绵发射器。我们通过用NaCl模板制备多孔聚二甲基硅氧烷海绵发射器( P- PDMS )来论证其可行性。通过调节模板与PDMS的质量比，实现了简单的孔隙率控制，得到的海绵状多孔结构使PDMS具有更高的亚环境冷却能力，增强了发射率和太阳反射率。此外，热空气与物体之间的传热被微孔有效抑制。理论和实验结果表明，PDMS海绵在8 ~ 13   μ m范围内具有95 %的太阳光谱反射率和96.5 %的平均发射率，实现了8.0   ° C的良好亚环境温降。