聚合物基高太阳光反射低红外发射双层结构降温复合材料的制备及性能研究文献综述

 2021-10-24 15:28:10

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1、概述1.1、研究背景太阳辐射导致住宅、办公等领域制冷降温设备的大规模使用,而这些设备的使用又会使太阳辐射的影响更加严重,从而形成了恶性循坏,导致能耗越来越高。

所以减少太阳辐射或者说减少具有热效应的近红外光和可见光进入特定住宅和办公环境对节能减排有着重要的意义。

为了实现这一目标,我们需要研发被动降温材料。

该材料不仅可以减少空调的使用量,节约能源,而且可以降低环境污染,缓解城市热岛效应[1]。

被动降温材料的作用机理主要为通过热反射、热阻隔及热辐射三种形式来达到降温效果:热反射与热阻隔型通过被动阻挡和延缓太阳光热量向基体的传递来实现降温,热辐射型则是主动向外发射特定频率的红外辐射达到降温的目的,但三种类型各有利弊[2]。

综合考虑到材料的太阳光反射性能和红外发射率两个因素,我们选择正面高太阳能反射、背面低发射双层结构的高效被动降温功能复合材料,来实现更好的降温效果。

1.2、发射率的相关概念发射率是材料的自身属性,其数值上只与材料的性质、种类、表面状态有关。

为了便于比较材料辐射能力的大小,德国物理学家基尔霍夫提出黑体这一理论:能够吸收外来的全部电磁辐射,并且不会有任何的反射与透射。

换句话说,任何温度下,黑体是辐射最强的材料,其反射率为0,吸收率为1,同样辐射率也等于1。

但是现实中不存在真正的黑体,材料不能完全吸收照射到表面的辐射,总会有一定的反射,所以,在相同的温度下,实际材料辐射出的能量肯定要比同温度下黑体的能量小[3]。

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