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芝加哥大学开发新型辐射冷却织物可用于汽车侧面

2024-06-28 13:34 来源：盖世汽车阅读量：10250

盖世汽车讯据外媒报道，芝加哥大学普利兹克分子工程学院的研究人员开发出新型可穿戴织物，可以帮助城市居民抵御酷热，例如应用于服装、建筑、汽车设计和食品储存领域。

在亚利桑那州阳光下进行的测试中，该材料比用于户外耐力运动的宽波段辐射织物低2.3℃，比衬衫、连衣裙和其他夏季服装中常用的丝绸低8.9℃。

现有户外运动降温织物的工作原理是将太阳光反射成漫射模式。但是，在热岛地带，太阳只是热源之一。太阳是从上方炙烤，而建筑物和人行道发出的热辐射会从侧面和下方使人们感受到灼热。该研究的第一作者之一、PME博士生Chenxi Sui表示:“太阳是可见光，而热辐射是红外线，所以它们具有不同的波长。这意味着需要一种兼具两种光学属性的材料。研究人员需要利用材料科学来设计和调整材料，以便在不同的波长下实现不同的共振态。”

织物设计可以通过被动辐射冷却将热辐射推向外太空。然而，这些材料也会在存在热岛的地方吸收热辐射，包括城市环境。研究人员开发出一种织物，其顶层可以选择性地通过大气红外线辐射窗口进行辐射，银纳米线层可阻挡传入的热辐射，而羊毛底层可将热量从皮肤转移到中间层。其结果是，即使存在热岛，该织物也能实现被动冷却，同时具有良好的耐用性、机械性能和可洗性。

PME团队设计的这种新织物已获得临时专利，有助于提供被动冷却系统，从而补充和减少对能源和成本密集型系统的需求。其应用范围远不止服装。加厚版织物由一层不可见的聚乙烯保护，可用于建筑物或汽车的侧面，从而降低内部温度，并减少空调的成本和碳排放。同样，这种材料可用于运输和储存牛奶和其他在高温下会变质的食物，从而减少制冷影响。Sui表示:“因为这是被动式工艺，所以可以节省大量的冷却、电力和能源成本。”

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