[發明專利]一種輻射制冷透射膜

有效

• 申請號: 201911075259.1
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN110774673B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 徐紹禹;張園園;徐靜濤
• 申請（專利權）人: 寧波瑞凌新能源科技有限公司
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B27/08;B32B27/18;B32B27/30;B32B27/36;B32B27/32;B32B27/40;B32B15/20;B32B15/04
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理有限公司 11466
• 代理人: 余威

一種輻射制冷透射膜，包括從外到內依次設置的選擇性發射層和選擇性發射層；所述選擇性反射層包括一層金屬層和一層第一非金屬層，所述第一非金屬層設置在金屬層的入射光線的一側。本發明通過設置有選擇性發射層，通過對選擇性發射層中高分子樹脂、有機微粒、無機微粒的材料和粒徑的選擇，將熱量轉化為特定波段的電磁波以輻射的方式傳遞到宇宙空間去，可以有效地對物體進行降溫，其輻射制冷效果更優異，在7μm~14μm波段的發射率為85%以上；還通過設置包括金屬層和第一非金屬層、第二非金屬層的選擇性反射層，通過選擇性反射層中適當的膜層和膜層厚度的設計，改變入射光的傳遞狀態，即通過多層膜的光學干涉實現透射可見光，反射近紅外光的作用。

技術領域

本發明涉及輻射制冷技術領域，尤其涉及一種輻射制冷透射膜。

背景技術

地表上物體的熱能就是通過輻射換熱的，將自身熱量以8μm~13μm電磁波的形式通過“大氣窗口”排放到溫度接近于絕對零度的外部太空，達到自身冷卻的目的，通常把這種完全以輻射方式將熱量釋放到宇宙空間的制冷方式稱為輻射制冷。

輻射制冷已經應用到了生活中，但是僅限于在建筑物、運輸工具、冷鏈等不需要透光場合的應用；對于需要透光的場合，如運輸工具和建筑物的玻璃等場合，目前是使用傳統的窗膜進行隔熱降溫，其原理是通過阻止太陽光中的近紅外光透過窗戶進入運輸工具內部和建筑物內部，其隔熱效果非常有限，且不能將運輸工具內部和建筑物內部的熱量帶出，對于既需要透可見光又需要進行被動式制冷的場合目前沒有合適的產品可以適用。

發明內容

本發明所解決的問題是提供了一種輻射制冷透射膜，所述輻射制冷透射膜可以在實現被動式降溫的同時實現對可見光的透過。

一種輻射制冷透射膜，包括從外到內依次設置的選擇性發射層和選擇性反射層；

所述選擇性反射層包括金屬層和第一非金屬層，所述第一非金屬層設置于所述金屬層的入射光線的一側。

上述技術方案中，更進一步的是，包括第二非金屬層，所述第二非金屬層設置于所述金屬層的入射光線的另一側。通過金屬層、第一非金屬層和第二非金屬層的疊加及適當的膜層設計，改變入射光的傳遞狀態，即通過多層膜的光學干涉實現透射可見光，反射近紅外光的作用。

上述技術方案中，更進一步的是，所述金屬層、所述第一非金屬層以及所述第二非金屬層的厚度均在0.1nm~50nm之間。

上述技術方案中，更進一步的是，所述金屬層材料為Ag、Al、Cu中的一種或多種；所述第一非金屬層和/或所述第二非金屬層的材料為ITO、GTO、ATO、MoO₃、WO₃、AZO、TiO₂、SiO₂、Ti、ZnO、Al₂O₃、NiCr、MgF₂中的一種或多種。

上述技術方案中，更進一步的是，所述選擇性發射層包括高分子樹脂和分散于高分子樹脂中的有機微粒和/或無機微粒，所述有機微粒和無機微粒的粒徑均為1μm ~40μm，所述有機微粒和/或無機微粒在所述選擇性發射層中的質量比為0~10%。

上述技術方案中，更進一步的是，所述有機微粒為包括具有C-O、C-O-C、C-Cl、C-F、C-N、C-Si、Si-O中至少一種官能團的聚合物中的至少一種；所述無機微粒具有SiO₃^2-、CO₃^2-、SO₄^2-、Si-O中至少一種官能團，或者所述無機微粒為金屬氧化物、金屬硫化物、金屬氮化物中的至少一種。