Self-Adaptive Smart Thermochromic Film with Quick Response for All-Year Radiative Cooling and Solar Heating

热致变色 材料科学 辐射冷却 辐射传输 吸收(声学) 辐射能 热的 制作 光电子学 光学 复合材料 气象学 凝聚态物理 辐射 物理 病理 医学 替代医学
作者
Xueping Sun,Yipeng Wu,Shaochun Tang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (49): 68407-68415 被引量:15
标识
DOI:10.1021/acsami.4c16273
摘要

The advancement of energy-saving buildings requires both high-performance passive radiative cooling (PRC) and solar absorption heating (SAH) materials. Although many materials with PRC or SAH functions have been developed, they cannot adapt to the large fluctuations of ambient temperature in different seasons. Herein, we report the design and fabrication of a new thermochromic porous film (TMRC) with combined temperature-adaptive SAH and PRC performance to achieve "warm in winter and cool in summer" for all-year radiative cooling and solar heating. The porous structure and embedding thermochromic particles endow the TMRC with an ultrawide modulation capability for solar reflectivity ranging from 86.1% to 13.3% and a reversible color change in response to temperature variation. When the ambient temperature exceeds the transition temperature (Tc = 22 °C), TMRC enters a radiative cooling mode. At temperatures below the Tc, TMRC heats up by 6.5 °C in cold winter due to its high solar absorptivity. TMRC exhibits a rapid response time of 40 s at near room temperature. Compared to traditional cement coatings, TMRC can reduce energy consumption up to 38.05 kWh/m2 (18%) in midlatitude regions according to energy consumption simulations. In addition, TMRC shows excellent self-cleaning and UV-aging resistance abilities. Therefore, this work provides a low-cost and scalable technique for reversible TMRC for all-year-efficient thermal management.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
CikY完成签到,获得积分10
1秒前
郭勇慧完成签到 ,获得积分10
1秒前
千里眼发布了新的文献求助10
2秒前
蔺瑾瑜发布了新的文献求助10
2秒前
辛勤的灵薇完成签到,获得积分10
2秒前
年轻孤萍完成签到,获得积分10
3秒前
zhy_methane完成签到 ,获得积分10
3秒前
问柳完成签到 ,获得积分10
3秒前
MW完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
顺顺当当完成签到 ,获得积分10
6秒前
南山无梅落完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
儒雅的若完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研顺顺顺完成签到,获得积分10
7秒前
y_y完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
科研通AI6.2应助小崔采纳,获得10
8秒前
付海燕完成签到 ,获得积分10
9秒前
hihj完成签到,获得积分10
9秒前
铃芽之旅完成签到,获得积分20
10秒前
Dong完成签到 ,获得积分10
11秒前
逢春发布了新的文献求助10
12秒前
某某完成签到,获得积分10
12秒前
韩立发布了新的文献求助10
13秒前
单薄夏柳完成签到,获得积分10
13秒前
小邝少吃点完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
五条悟完成签到,获得积分10
15秒前
清爽的飞瑶完成签到,获得积分10
16秒前
zcw完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
科研通AI6.4应助青思采纳,获得10
16秒前
17秒前
moritree完成签到,获得积分10
17秒前
831143完成签到 ,获得积分0
17秒前
梦鱼完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
Too Much of Two Good Things: Investment Protection and Environmental Protection in International Law 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7673554
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9240083
关于积分的说明 19903913
捐赠科研通 7243233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3285600
关于科研通互助平台的介绍 2443724
邀请新用户注册赠送积分活动 2287868