亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Bioinspired Multilayer Structures for Energy-Free Passive Heating and Thermal Regulation in Cold Environments

材料科学 气凝胶 消散 热的 玻璃 被动式太阳能建筑设计 被动冷却 复合材料 光电子学 环境科学 气象学 热力学 物理
作者
Jing Wang,Xiameng Shan,Peiying Hu,Chengjiao Zhang,Dengsen Yuan,Xueyan Hu,Jin Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (41): 46569-46580 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsami.2c12610
摘要

Passive thermal regulation has attracted increasing interest owing to its zero-energy consumption capacity, which is expected to alleviate current crises in fossil energy and global warming. In this study, a biomimetic multilayer structure (BMS) comprising a silica aerogel, a photothermal conversion material (PTCM), and a phase change material (PCM) layer is designed inspired by the physiological skin structure of polar bears for passive heating with desirable temperature and endurance. The transparent silica aerogel functions as transparent hairs and allows solar entry and prevents heat dissipation; the PTCM, a glass plate coated with black paint, acts as the black skin to convert the incident sunlight into heat; and the PCM composed of n-octadecane microcapsules stores the heat, regulating temperature and increasing endurance. Impressively, outdoor and simulated experiments indicate efficient passive heating (increment of 60 °C) of the BMS in cold environments, and endurance of 157 and 92 min is achieved compared to a single aerogel and PTCM layer, respectively. The uses of the BMS for passive heating of model houses in winter show an increase of 12.1 °C. COMSOL simulation of the BMSs in high latitudes indicates robust heating and endurance performance in a -20 °C weather. The BMS developed in this study exhibits a smart thermal regulation behavior and paves the way for passive heating in remote areas where electricity and fossil energy are unavailable in cold seasons.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
温柔涵山完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
28秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
39秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
42秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
44秒前
53秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
53秒前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
超男完成签到 ,获得积分10
2分钟前
敞敞亮亮完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
奋斗的友儿完成签到,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助50
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
我是笨蛋完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
ALUMINUM STANDARDS AND DATA 500
Walter Gilbert: Selected Works 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3666365
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3225436
关于积分的说明 9762962
捐赠科研通 2935270
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1607588
邀请新用户注册赠送积分活动 759266
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735188