“用于节能建筑的全天候动态可调纤维素气凝胶辐射过冷器”
纳米字母
夏天就要到了，很多人都在努力克服酷暑。但是，经常运行空调可能会很贵，而且很浪费。现在，ACS《纳米快报》报道的研究人员已经设计出一种由木质纤维素纳米晶体制成的轻质泡沫，它可以反射阳光，释放吸收的热量，并具有隔热性。他们认为，这种材料可以将建筑物的冷却能源需求减少三分之一以上。
虽然科学家已经开发出冷却材料，但它们也有缺点。一些被动释放吸收热量的材料在夏季正午阳光的直射下将大量热量传递给建筑物。而其他反射阳光的材料在炎热、潮湿或多云的天气下也不能很好地工作。因此，于福、张凯和同事们希望开发一种坚固的材料，能够反射阳光，被动释放热量，防止任性的热量通过。
为了产生一种冷却材料，研究人员将纤维素纳米晶体与硅烷桥连接在一起，然后在真空下对材料进行冷冻和冻干。这一过程使纳米晶体垂直排列，形成白色轻质泡沫，反射96%的可见光，发射92%的吸收红外辐射。中午放置在室外的铝箔内衬盒子上时，这种材料使盒子内的温度比外面低16华氏度。此外，当空气潮湿时，这种材料使盒子内部保持13华氏度的低温。随着纤维素基泡沫的压缩，其冷却能力降低，显示出可调节的冷却性能。研究小组计算出，在建筑物的屋顶和外墙上放置泡沫可以平均减少35.4%的冷却能量需求。由于木质纤维素泡沫的性能可以根据天气条件进行调整，研究人员表示，该技术可以应用于广泛的环境中。
作者感谢德国研究基金会（DFG）、下萨克森州科学和文化部、中国国家自然科学基金会、江苏省特聘教授项目、南京市留学生科技创新项目、江苏省研究生研究与实践创新项目、，国家一级学科（PNFD）、江苏省政府留学奖学金和中国奖学金委员会。
