炎炎夏日,走在大马路上就像进入了烧烤模式。
大家都直呼:“命是空调给的。”
但是
空调连续开机也会带来很多问题
比如
耗电量飞升!
那么有办法解决吗?
美国科罗拉多大学的研究者找到了一种
无需制冷剂、无需电力
就可以为建筑降温的薄膜,冷却效果非常强劲,
成本非常低廉
,被称为有划时代意义的降温材料。
这种材料的主要发明人之一
尹晓波
,毕业于
南京大学。
尹晓波(左)和杨容贵展示降温薄膜
夏天用它来贴在房顶上,直接降温一二十摄氏度;
把它包在电脑、手机上,就不会过热了;
夏天用它做衣服,就是真正的“空调服”
……
是不是很神奇?
每年一到夏季,降温就成了大问题。现在最有效的降温方法是开空调,不过空调不仅费钱费电,还会增加温室气体排放。
尹晓波和杨容贵在《科学》杂志上发表文章表示,他们找到了可能的替代方法。
两位研究者发明了一种
无需制冷剂、无需电力就可以为建筑降温的薄膜,不仅效果显著,也可以大规模生产,成本非常低,每平方米只需大约50美分,折合人民币也才3元多。
这种降温薄膜是这样的。
这种新型薄膜的工作原理是
“辐射冷却”
,利用特定波长的红外辐射可以直接被辐射到外太空的特性。只要先把多余的热量转化为特定波长的红外线,然后就可以把它们永久“扔”进宇宙。
据介绍,尹晓波和杨容贵并不是这种技术的首创人。斯坦福大学的华裔科学家范善辉于2014年就报告了一种采用辐射冷却技术降温的材料。
不过,范善辉并没有能将这种设备进行大规模制造。
尹晓波和杨容贵的发明
解决了大规模生产和成本的问题
。
他们的降温薄膜由透明的聚合物制成,这是一种塑料,商业名称是TPX。
他们把TPX加工成约50微米厚的薄膜,将一面镀上银,另一面随机镶嵌许多直径在8微米左右的小玻璃珠。在屋顶上铺设时,镀银的一面朝下,太阳光会就被TPX塑料反射回去,防止热量向下渗透,但制冷的关键还在于薄膜上添加的小玻璃珠。
调整玻璃微珠的直径就可以改变它们发出红外线的波长,8微米的玻璃珠把降温薄膜下面的热量以波长8-14微米的红外线形式发射出去,而对这个波长的红外线,地球的大气层几乎是透明的,不会进行反射、吸收和散射。
降温薄膜就用这种方式,把热量直接“扔进”太空。
奥妙在镀银和玻璃微珠,让热量出得去,进不来。
这种薄膜冷却效应相当强劲。研究小组估计,
在美国一栋普通房子的屋顶铺设20平方米这种薄膜,就足以在室外温度达37℃时把室内温度保持在20℃。
空调只是把室内热量交换到室外,不会减少地球的总热量,甚至在工作过程中还会制造新热量。尹晓波和他的同事发明的降温薄膜,就像倒垃圾一样把热量排放到太空,不仅能降温,还能缓解地球暖化现象,意义非常大。
尹晓波和杨容贵的论文是今年3月份在《科学》杂志上发表的,立刻得到科学界的高度评价。
而尹晓波还是从南京大学毕业的哦!
谈到创新性,尹晓波教授说:“现在市场上所谓的降温涂料、材料或是窗户贴膜,都是增加太阳光的反光和减少太阳光的吸收,降低热量的吸引,但是像我们这样能够使周围温度降低的,还没有这样的材料。”
小编就市民关心的三个问题,咨询了尹晓波教授。
Q:这种材料一般用在什么地方?