DOI: 10.1021/acsami.2c13727
在高温条件下降低人体温度是一个经广泛研究的课题。当前,辐射冷却织物引起了相当大的关注,因为这种材料可以在无需任何能量输入的情况下降低体温,既节能又环保。截至目前,研究人员一直在探索有效且可扩展的辐射冷却织物制备方法。在此,本研究采用静电纺丝方法制备了包含聚偏氟乙烯-六氟丙烯纳米纤维和SiO2纳米粒子的辐射冷却织物。该织物在太阳光波段的反射率超过0.97,在大气窗口内的发射率超过0.94。该材料在阳光直射下,利用内部构建的测试装置,实现了15.9℃的辐射冷却效果。总体而言,该方法简单易行,原料丰富廉价,有助于促进辐射冷却织物的广泛应用。
图1.(a)静电纺丝溶液的制备过程。(b)静电纺丝装置示意图。(c)PPH织物的数字图像。(d)PHS面料的数字图像。
图2.(a,b)PHS3织物的扫描电子显微镜图像。(c,d)PPH织物的SEM图像。(e)使用Stuber方法制备的SiO2纳米球的TEM图像和(f)SAED图案。
图3.(a)PHS3、PPH和合成的SiO2纳米球的FTIR光谱和(b)XRD图谱。
图4.(a)PPH和PHS3织物以及合成的SiO2在太阳光波段的反射率和(b)在MIR波段的发射率。背景为AM1.5太阳辐照度(黄色)和大气透射率(蓝色)。
图5.(a)PPH织物的辐射冷却性能。(b-f)PHS织物的辐射冷却性能。
图6.添加不同TEOS的辐射冷却织物的发射率。
图7.(a)与普通织物相比,PHS3织物的温差。(b)PHS3织物在阳光照射7天后的冷却性能。