制冷無需能源消耗 中國科學家取得新突破

  長春11月15日電 ( 郭佳)制冷可以不消耗能源嗎?中國科學家通過一個發射器給出了肯定答案。這種發射器不僅具備高效反射太陽光的能力,而且能夠巧妙地減少吸收來自大氣和高溫地面的熱輻射,從而實現低于環境溫度的制冷效果。

  這是中國科學院長春光學精密機械與物理研究所研究員李煒團隊15日在國際學術期刊《科學》(Science)上發布的最新研究成果:一種角度非對稱光譜選擇性熱發射器(AS發射器)。

  研究人員設計了打破鏡面對稱性的鋸齒光柵結構,其傾斜表面最外側的Ag層可以有效抑制地面發射的熱輻射,而其橫向表面上的SiN層可以向天空發射光譜選擇性熱輻射,從而提供角度非對稱的熱輻射特性。

戶外輻射制冷性能測試及數據分析圖。(資料圖)(中國科學院長春光學精密機械與物理研究所供圖)

  為了驗證AS發射器的全天候輻射制冷性能,該研究在晴朗的夏季進行了24小時連續的室外溫度測量。在一整天中,AS發射器的表面溫度始終低于環境溫度。即使在炎熱的正午,AS發射器仍然保持約2.5°C的亞環境輻射制冷性能,且相較于常規高性能輻射制冷器件和商用白漆分別低4.3℃和8.9℃。此外,該研究還展示了AS發射器在任意朝向下始終保持著亞環境輻射制冷性能。

  科研團隊指出,該研究攻克了豎直表面的日間亞環境輻射制冷,對輻射制冷的實際應用、節能減排具有重大意義。同時,突破了熱輻射角度、光譜的跨波段協同調控能力,為操控熱流和信息(如新型的高效冷卻、加熱、能量傳輸以及在空間光學系統中的高精度熱控等)提供了嶄新機遇。(完)

? 版權聲明
評論 搶沙發
加載中~
每日一言
不怕萬人阻擋,只怕自己投降
Not afraid of people blocking, I'm afraid their surrender