一种高效的分层多孔聚合物辐射冷却膜：从模型到器件

辐射冷却（RC）的一个主要挑战在于难以同时实现高红外发射率和高太阳反射率。为克服这一性能瓶颈，我们开发了高性能遥控胶片的分层模型。通过利用有限差分时域（FDTD），优化了微纳米填充剂及其结构的波长相关散射效率。基于上述模型改进的材料和结构，具有协同光谱功能的微纳米填充剂被整合进聚（氟乙烯-共六氟丙烯）（PVDF-HFP）基体中，进一步构建出具有互联微纳米通道的分层多孔结构。显影后的胶片具有极高的太阳反射率（97.8%）和中红外发射率（95.0%）。在 1016 瓦/平方米的太阳辐照条件下，胶片实现了 11.1°C 的亚环境冷却效果，显著优于传统材料。此外，该薄膜展现了良好的自清洁能力和耐腐蚀性，共同提升了其在实际户外应用中的耐用性。本研究为高性能辐射冷却薄膜的材料和结构设计提供了一般技术路径，为该领域的进一步研究和应用提供了宝贵见解。