Recent Advances in Material Engineering and Applications for Passive Daytime Radiative Cooling

白天 材料科学 辐射冷却 发射率 被动冷却 辐射传输 工程物理 环境科学 光学 气象学 大气科学 热的 物理
作者
Silong Wu,Yongjian Cao,Yaqi Li,Wei Sun
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:11 (4) 被引量:49
标识
DOI:10.1002/adom.202202163
摘要

Abstract Passive daytime radiative cooling (PDRC) is a game‐changing strategy for cooling, aiming to alleviate the major problems such as global warming. It is featured with zero energy consumption and zero environmental pollution, bringing about revolutionary change compared with conventional cooling systems. The key challenge in the exciting arena of PDRC research lies in the material design and engineering, aiming to meet the requirement for the optical characteristics on the two very different ranges of wavelength. To possess the optimal cooling performance, materials constructed for daytime radiative cooling are required to show extremely low absorptivity for wavelengths of solar irradiation (0.3–2.5 µm) to minimize the thermal load, while having high emissivity within the atmospheric transmission window (8–13 µm) for emitting heat out directly to the outer space. The current review takes a specific perspective of material science and engineering to summarize the most recent advances in PDRC. The fundamental principles for daytime radiative cooling and material design are summarized, and recent works on PDRC material engineering and correlated applications are highlighted. Technical details and prospects for each type of PDRC materials are discussed. The future challenges and opportunities of PDRC materials are also proposed.
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