理论模型为使用光和热量提供了新的途径,以进行更有效的冷却

随着气候变化和不断增长的能源需要全球性系统,科学家越来越多地转向被动冷却技术 - 无需使用电力而降温物体或空间。一种有前途的方法是辐射冷却,它通过反射阳光并以红外辐射到太空的形式释放热量来起作用。但是,尽管具有潜力,但这种方法受到自然定律的限制,即可以发出多少热量。现在,提出的理论模型有可能提高辐射冷却的力量,从而改变我们在变暖世界中管理热量的方式。

来源:英国物理学家网首页
自我维持的热力学系统通过将加热发动机与热辐射二极管耦合,从而增强辐射冷却能力,从而使自主生成阳性光子化学势并增强冷却能力。学分:能源光子学杂志(2025)。 doi:10.1117/1.jpe.15.022507
能量光子学杂志

随着气候变化和不断增长的能源需要全球性系统,科学家越来越多地转向被动冷却技术 - 无需使用电力而降温物体或空间。一种有前途的方法是辐射冷却,它通过反射阳光并以红外辐射到太空的形式释放热量来起作用。但是,尽管具有潜力,但这种方法受到自然定律的限制,即可以发出多少热量。现在,提出的理论模型有可能提高辐射冷却的力量,从而改变我们在变暖世界中管理热量的方式。

如《光子能源杂志》所报道的,研究人员最近开发了一种理论系统,该系统将热辐射二极管(TRD)与热发动机联系起来,形成了自我维持的设置,该设置可以释放比以前想象的更多的热量。这种方法可以允许更有效的冷却,而无需依靠外部来源的恒定电力。

报告 加热引擎

关键在于一个称为光子化学势的概念,该概念会影响以红外光的方式传递多少能量。通常,实现阳性光子化学电位(增加热量发射)会产生能量输入。但是,通过将TRD与加热发动机配对,系统可以内部产生此效果,从而使设置更加有效且可能被动。

理论计算 辐射冷却 热电发生器 更多信息: doi:10.1117/1.jpe.15.022507