【引言】

    为了降低能源成本、缩短运行时间、减少传统制冷系统消耗臭氧和CO2排放，或在没有电制冷的情况下提供缓解措施，采用具有净制冷能力的廉价、环保的方法是可取的。替代能源密集型冷却方法之一是被动日间辐射冷却（PDRC）——一种通过反射太阳光[波长（λ）~0.3至2.5μm]并通过大气的长波红外（LWIR）透射窗（λ~8至13μm），将热量辐射到冷的外部空间，表面自发冷却的现象。近几十年来的研究已经产生了多种PDRC设计，包括复杂的发射涂层，如光子结构、介质、聚合物，以及金属镜上的聚合物-介质复合材料。虽然效率很高，但这些设计成本高且易受腐蚀。

    【成果简介】

    今日，在美国哥伦比亚大学虞南方助理教授和样远助理教授（共同通讯作者）团队的带领下，与美国阿贡国家实验室和美国布鲁克海文国家实验室合作，报告了一种简单，可扩展且廉价的基于相转化的工艺，用于制造具有优异Rsolar和εLWIR 的分层多孔性的聚合物涂层。具体而言，实现了与衬底无关的半球形Rsolar=0.96±0.03和εLWIR=0.97±0.02的分层多孔聚（偏二氟乙烯-共-六氟丙烯）P（VdF-HFP）HP。这些值导致了极好的PDRC能力，例如，在890和750 W m-2的太阳强度下，低温室温度为~6℃，平均冷却功率为~96 W m-2。性能与先前报告中的相当或超过之前的。因为制造技术是基于室温和溶液的，所以多孔聚合物涂层可以通过常规方法，如涂漆和喷涂施加到各种表面，例如塑料，金属和木材。此外，它可以掺入染料以实现颜色和冷却性能之间的理想平衡。涂层的性能和该技术的类似涂料的便利使其成为实现高性能PDRC的可行方法。相关成果以题为“Hierarchically porous polymer coatings for highly efficient passive daytime radiative cooling”发表在了Science上。

    【图文导读】

    图1 P（VdF-HFP）HP的形成和光学性质

    图2 P（VdF-HFP）HP的光学性质

   图3 P（VdF-HFP）HP的被动日间辐射冷却性能

    图4 P（VdF-HFP）HP涂层的多功能性

    文献链接：Hierarchically porous polymer coatings for highly efficient passive daytime radiative cooling（Science，2018，DOI：10.1126 / science.aat9513）

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