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World File Search System辐射冷却
设计师SIO2元面积用于有效的被动辐射冷却
近年来，文献中提出了越来越多的被动辐射冷却材料，由于其独特的稳定性，无毒性和可用性，其中有几个示例依赖于使用二氧化硅（SIO 2）。尽管如此，由于其散装声子 - 孔子带，Sio 2在大气透明度窗口内呈现出明显的反射峰（8-13μm），从而导致发射率降低，这构成了挑战，以实现对亚物种的次级辐射辐射冷却的标准。因此，该领域的最新发展专门用于设计Sio 2光子结构的设计，以增加散装SIO 2辐射冷却器的冷却潜力。本综述旨在通过评估其冷却效率及其可扩展性来确定SIO 2辐射发射器的最有效的光子设计和制造策略，从而对各种类型的各种类型的sio 2 radiative Coolers sio（数值和实验）进行了深入的分析。
中性色透明辐射冷却器，通过用刺穿的bragg反射器调整太阳能吸收
白天辐射冷却（DRC）已成为一种有前途的方法，用于降低暴露于阳光的表面，而无需能耗。尽管DRC设计方面取得了进步，但由于可见的反射，现有的基于反射的方法通常缺乏透明度，从而阻碍了使用玻璃的广泛应用。效果导致了透明辐射冷却（TRC）的发展，尽管由于占主导地位的太阳能吸收，白天的有效冷却仍然具有挑战性。本文提出了一种新型的TRC设计，其中包括透明的双向电流结构上的聚二甲基硅氧烷（PDMS）发射极。使用优化的Bragg Repetor（OBR）和90μM孔孔式AG窗口屏幕屏幕回路（WR）分别用于反射近红外（NIR）光谱（0.74 <𝝀 <<1.4μm）和整体词素光谱的频带A和整体溶液谱。在白天，与PDMS涂层的玻璃相比，拟议的TRC通过透明的双回路系统将温度降低22.1°C。因此，这种方法使用双回路优化了太阳能反射和可见性之间的平衡，为需要冷却和透明度的应用提供了最佳解决方案。
长期建筑能源效率的辐射冷却
摘要：辐射冷却涂层由于其出色的冷却性能和能源效率而被广泛使用。但是，缺乏对他们的天气抵抗力，长期性能以及对建筑物负荷的影响的全面研究。为了填补这一研究空白，选择了7种涂层进行实验观察和仿真研究。结果表明，不同涂层之间在抗衰老特性，冷却性能和减少建筑物负载方面存在明显差异。一些涂层在风化测试后表现出泛黄，破裂和剥离，并伴随着其辐射特性的下降。长期测试表明，由于自然衰老，所有涂层的冷却性能逐渐下降，并且下降速度与涂料的风化成正比。建筑物负载模拟揭示了涂料选择对冷却和加热负荷的潜在影响，从而表明应根据不同气候区域中的实际使用情况选择不同的涂层。
doi：10.29026/oea.2024.230194超高性能被动辐射辐射冷却通过混合极性介电介电元素呈热发射器
现实世界被动辐射冷却需要高度发射，选择性和全向热发射器，以将辐射冷却器保持在一定温度以下的一定温度下，同时最大程度地提高净冷却能力。尽管已经证明了各种选择性的热发射器，但由于控制多维中光子结构的热发射的极端困难，达到这些条件仍然具有挑战性。在这里，我们证明了与机器学习逆设计的混合极性介电交层热发射器，在8-13μm的大气透明度窗口中，高发射率约为0.92，大光谱选择性〜1.8，较大的发射范围为80度，高达80度。这种选择性和全向热发射极导致在〜800 w/m 2的强太阳照射下，温度降低至〜15.4°C的新记录，这显着超过了最新的结果。设计的结构在应对城市热岛效应方面还具有巨大的潜力，建模结果表明节能和部署区域减少。这项研究将对被动辐射冷却，热能光子学和应对全球气候变化产生重大影响。
零能量可切换辐射冷却器，以增强建筑能源效率
摘要。用于加热和冷却的化石燃料消耗代表了世界总能源使用的大约一半，从而在减少对这些能源的依赖性方面面临着重大挑战。我们的研究介绍了零能切换辐射冷却器（ZESRC）的设计和制造，以通过减少建筑物内的能源消耗来解决全球气候危机。ZESRC使用了一种简单的形态驱动的方法，该方法利用了材料不同的热膨胀系数，从而在任何预设温度点在冷却和加热模式之间实现了无缝的切换，从而实现了出色的自适应热管理。现场实验表明，相对于环境温度，ZESRC的使用导致夏季最高温度降低7.1°C，冬季最大温度降低了7.5°C。此外，我们为不同的气候区域开发了一个能效图，显示了ZESRC优于太阳加热或辐射冷却的设备优势，将建筑物的能量使用降低了14.3％。结果强调了ZESRC净能量能量的能力，可显着推动全球能源保护和2050净零碳目标。
用机器学习确定的辐射冷却油漆中多个纳米颗粒大小的真正好处
以前的作品发现，与单个粒径相比，辐射冷却油漆的多个纳米颗粒大小会增加太阳反射率。在这项研究中，我们通过结合MIE理论，蒙特卡洛模拟和机器学习方法来评估这一发现，以识别BASO 4和TIO 2-丙烯酸丙烯酸辐射冷却油漆中最佳粒径组合。我们发现，最佳的多个粒径确实超过了Tio 2油漆中最佳的单尺寸，但与Baso 4油漆中的最佳单尺寸相比，表现不佳。这是由于Baso 4在太阳光谱上的接近恒定折射率所致。此外，只要平均粒径在300 - 600 nm附近，不同的粒径分布也会产生类似的高太阳反射率。考虑到精确生产单个粒径是不可行的，我们得出结论，多种粒径的真正好处是它们可以实现具有成本效益的制造，同时保留了强大的高性能。
Hannah Kim、Yiwei Gau、Ethan Moran、Annyn Howle、Sean McSherry、Spencer Cira 和 Andrej Lenert* 用于增强双辐射的高反照率日间辐射冷却
摘要：我们介绍了一种辐射冷却材料，它能够提高反照率，同时降低表面温度，特别适合用作放置在双面太阳能电池板之间的人造地被植物。将一层聚丙烯腈纳米纤维（nanoPAN）电纺丝到涂有聚合物的银镜上，可产生 99% 的总太阳反射率（反照率为 0.96）和 0.80 的热发射率。高反照率和发射率的结合是通过 nanoPAN 的分层形态引起的波长选择性散射实现的，其中包括细纤维和珠状结构。在户外测试中，该材料的性能比最先进的控制辐射冷却功率高出约 20 W/m2，并将商用硅电池产生的光电流提高多达 6。 4 mA / cm 2 与沙子相比。这些实验验证了高反照率地被植物的基本特性，并在现场双面电池板的热和光管理中具有良好的潜在应用。
自适应集成光热和辐射冷却，用于从太阳和外层空间持续获取能量
太阳（∼ 6,000 K）和外层空间（∼ 3 K）是地球人类两种重要的可再生热力资源。通过光热（PT）进行太阳热转换和通过辐射冷却（RC）获取外层空间的寒冷已经引起了人们的极大兴趣。然而，大多数 PT 和 RC 方法都是静态的和单功能的，只能在阳光下或黑暗下分别提供加热或冷却。在此，开发了一种光谱自适应吸收器/发射器（SSA/E），它具有强太阳吸收和可在大气窗口内（即 8 至 13 μ m）切换的发射率，用于 PT 和 RC 的动态组合，对应于从太阳持续有效地获取能量并将能量释放到宇宙。所制造的 SSA/E 不仅可以在阳光下加热到高于环境温度约 170°C，还可以冷却到低于环境温度 20°C，并且热建模可以捕捉 SSA/E 的高能量收集效率，从而实现新的技术能力。
日间辐射冷却的最新进展
地球表面温度≈300 K的陆地辐射集中在2.5至50 µm的波长范围内。同时，各种大气成分的综合作用，形成了8至13 µm之间的特殊大气窗口，该窗口高度透明。因此，大多数陆地区域可以通过透明的大气窗口有效地将热量辐射到寒冷的宇宙中，以维持相对稳定的温度。为此，辐射冷却器应在透明大气窗口（8–13 µm）内具有高的发射率，在该区域是透明的，并允许红外光通过。在这方面，过去几十年来人们设计了各种材料和结构，并在夜间表现出良好的被动冷却性能。 [8,9] 然而，在白天，太阳会加热辐射冷却器，这严重影响了冷却效果。为了解决这个问题，冷却器应该在反射阳光以避免太阳加热的同时，向寒冷的宇宙辐射更多的热量。Fan 等人 [10] 首次设计了多层光子材料，并在阳光直射下实现了白天辐射冷却，温度低于环境温度。此后，各种材料已被证明可以实现低于环境温度的白天辐射冷却，并显示出巨大的实际应用潜力。[11–13] 之前一些综述总结了辐射冷却方面的这些发展，[14–17] 但辐射冷却的净冷却功率有限和不稳定性阻碍了其实际广泛应用。在这篇综述中，通过总结被动式白天辐射冷却 (PDRC) 的最新研究和发展，我们首先提出了 PDRC 的三个关键组成部分：1）中红外范围的光谱设计，2）增强太阳反射率的结构设计，和 3）热管理。其次，我们介绍了PDRC的各种应用，例如建筑冷却、太阳能电池冷却、水收集、服装和发电（图1）。最后，我们还讨论了PDRC的剩余挑战和机遇。