Weather‐Adaptive Janus Aerogel Integrated with Phase Change Materials Enables Dual‐Mode Thermal Regulation via Radiative Cooling and Solar Heating

材料科学 辐射冷却 杰纳斯 气凝胶 热的 相变材料 相变 双模 辐射传输 模式(计算机接口) 热辐射 工程物理 核工程 复合材料 航空航天工程 纳米技术 气象学 光学 热力学 物理 工程类 操作系统 计算机科学
作者
Wangwang Liu,Yumeng Dong,Mengyue Li,Huan Liu,Xiaodong Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (7) 被引量:15
标识
DOI:10.1002/adfm.202513665
摘要

Abstract Passive radiative cooling offers an electricity‐free strategy to reduce energy consumption. However, most radiative cooling systems focus solely on maximizing cooling performance while neglecting diurnal temperature fluctuations and weather variations under intermittent solar irradiation. To address this limitation, a dual‐mode, weather‐adaptive thermal regulation system is developed using a bilayer‐structured Janus aerogel/phase change material (PCM) composite. This innovative design integrates a radiative cooling layer with a solar heating layer, coupled with a PCM, to dynamically respond to changing environmental and seasonal conditions. In cooling mode, the Janus aerogel/PCM composite achieves a maximum sub‐ambient temperature drop of 14.2 °C under peak solar irradiance (1057 W m −2 ). In heating mode, the composite demonstrates a maximum sub‐ambient temperature rise of 14.9 °C under a peak sunlight intensity of 772.8 W m −2 . The PCM plays a critical role in “peak‐shaving and valley‐filling” by storing excess solar energy during high‐temperature periods and releasing it during low‐temperature phases. This mechanism enhances both radiative cooling and solar heating efficiency, ensuring stable thermal regulation. The Janus aerogel/PCM composite developed by this work represents a significant advancement in sustainable thermal management, offering adaptable solutions for passive radiative cooling and solar heating applications in variable climates.
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
兰战非完成签到 ,获得积分10
刚刚
user20011125完成签到 ,获得积分10
刚刚
GG完成签到 ,获得积分10
1秒前
LIAO发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
奋斗的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
1秒前
库丽啦完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
好心秦发布了新的文献求助10
3秒前
LeonPan完成签到,获得积分10
5秒前
NexusExplorer应助Songyuxuan采纳,获得10
5秒前
6秒前
孙燕丽完成签到 ,获得积分10
6秒前
自觉的涵易完成签到 ,获得积分10
6秒前
淡淡谷兰完成签到,获得积分10
7秒前
长情的秋凌完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
小米发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
NexusExplorer应助文艺的鸵鸟采纳,获得10
11秒前
12秒前
型男完成签到,获得积分10
13秒前
上官若男应助皮崇知采纳,获得10
13秒前
14秒前
xiang发布了新的文献求助10
15秒前
ww发布了新的文献求助10
15秒前
Cui发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
17秒前
汉堡包应助东方学徒采纳,获得10
17秒前
大帝发布了新的文献求助10
18秒前
聪慧的煎蛋完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
zll发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
21秒前
板烧鸡腿堡完成签到,获得积分10
21秒前
猫猫完成签到 ,获得积分10
22秒前
KKKK发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
Organic Reactions Volume 118 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6455151
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8265846
关于积分的说明 17617321
捐赠科研通 5521341
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2904828
邀请新用户注册赠送积分活动 1881585
关于科研通互助平台的介绍 1724441