用于创纪录冷却功率密度双面辐射冷却架构的梯度纳米复合超材料
应用物理
2020-03-25 v1 光学
摘要
作为一种新兴的无电冷却技术，辐射冷却以外层空间作为热汇。为此，通常需要一个面向天空的热辐射体。由于环境温度下的黑体辐射极限，单面辐射冷却器件的最大冷却功率密度约为156.9 W/m2。本文报道了一种使用梯度纳米复合超材料(GNM)设计的双面辐射冷却架构，用于垂直排列的热辐射体。该GNM结构在整个太阳光谱内具有超过90%的光学吸收率，并在中红外光谱区域超过90%的反射率。在此构型下，平面热辐射体的两侧均可用于辐射冷却，并在单个薄膜热辐射体中实现了超过280 W/m2的创纪录冷却功率密度。在标准气压下，我们在实验室环境中实现了低于环境温度14摄氏度的降温，在户外测试中超过12摄氏度。
引用
@article{arxiv.2003.10495,
title = {Graded nanocomposite metamaterials for a double-sided radiative cooling architecture with a record breaking cooling power density},
author = {Lyu Zhou and Haomin Song and Nan Zhang and Jacob Rada and Matthew Singer and Huafan Zhang and Boon S. Ooi and Zongfu Yu and Qiaoqiang Gan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.10495},
year = {2020}
}
备注
17 pages, 4 figures