能在太陽下運作植物性薄膜 可當冷氣環保替代品
編譯/高晟鈞
隨著天氣回溫,夏天即將到來,相信已經有許多人開始打開了他們冷氣的開關。然而,冷氣裝置需要大量的能量,並且會洩漏大量的溫室氣體。
今天,美國化學學會(ACS)在春季會議上展示了他們的研究結果,他們開發出了一種冷氣的環保替代品── 一種植物基薄膜,會在陽光下變得更涼爽,具有多種質地與明亮的彩虹色,有潛力在不需要外部電源的情況下,冷卻建築物、汽車和其他結構,使其保持涼爽。
被動日間輻射冷卻(PDRC),是指將自身能量發散,而不被空氣或大氣吸收的能力。藉此,在不使用任何電力的情況下,物體表面會比周圍的空氣還低上幾度。當用於建築物或是其他結構時,具有這種效果的材料可以替代空調與其他相關冷卻方法。
來自劍橋大學的Vignolini博士與他的團隊,發現一種提取自植物纖維素中的材料──纖維素奈米晶體(CNC),可以實現PDRC,並製成彩虹色的彩虹薄膜(因為單一色會吸收特定波長的陽光,造成不良的暖化效果),無需添加任何顏料。事實證明,纖維素也是少數可以實現PDRC的天然材料。
在最近的實驗中,該研究團隊將彩色的CNC材料與由乙基纖維素製成的白色材料分層,製作出了彩色雙城的PDRC薄膜。這種膠片具有鮮豔的藍色、紅色與綠色,當放置在陽光下時,這些膠片的平均溫度比周圍的空氣低了將近4.5度以上。一平方米的薄膜可以產生超過120瓦的冷卻功率,足以媲美許多家用空調。
這項研究將為人們提供一條將PDRC融入他們的家庭、企業和汽車的選擇。目前,研究人員還在進行薄膜的優化,希望能與檢測環境汙染物和天氣變化的傳感器結合,在促使建築物保持涼爽的同時,檢測空汙的狀況。
資料來源:TechXplore
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