Istraživački tim je razvio prozirni film za hlađenje sa zračenjem sa perforiranom strukturom nalik mrežici od insekata, dizajniranom da reguliše sunčevu toplotu i niže unutrašnje temperature. Ovo otkriće je nedavno objavljeno u časopisu Napredni funkcionalni materijali.
Tipično, predmeti izloženi sunčevoj svetlosti se zagrevaju, ali postoji tehnika — „radijaciono hlađenje“ — koja im omogućava da oslobode toplotu i prirodno se ohlade bez upotrebe spoljne energije. Istraživači su istraživali načine da integrišu ovaj efekat hlađenja u providne filmove kao što je staklo. Međutim, naišli su na izazove jer ovi filmovi često prenose sunčevu toplotu, ograničavajući njihovu efikasnost hlađenja.
Da bi se suočio sa ovim izazovom, zajednički istraživački tim sa POSTECH-a i Univerziteta Koreja dizajnirao je film koji kombinuje perforiranu srebrnu (Ag) podlogu, Braggovo ogledalo i premaz od polidimetilsiloksana (PDMS). Ovaj film postiže i transparentnost i performanse radijacionog hlađenja.
Braggovo ogledalo, višeslojna tankoslojna struktura, dizajnirano je da reflektuje skoro infracrvenu svetlost, koja je odgovorna za veći deo sunčeve toplote. Da bi zadržao vidljivost, tim je napravio perforirani dizajn, sličan mreži za insekte, probijanjem rupa u mikrometarskoj skali u srebrnoj podlozi kako bi se omogućilo prolaz svetlosti. Za efikasnu emisiju dalekog infracrvenog zračenja unutar atmosferskog prozora, dodali su PDMS premaz sa visokom apsorpcijom na bazi silicijuma.
Konstruisan sa ova tri sloja — perforiranom srebrnom podlogom, Braggovim ogledalom i PDMS premazom — film efikasno obezbeđuje hlađenje uz održavanje vidljivosti. U testiranju, staklo sa ovim filmom je ostalo 22,1°C hladnije od stakla obloženog isključivo PDMS-om.
Profesor Junsuk Rho iz POSTECH-a je izjavio: „Ova tehnologija je spremna za masovnu proizvodnju i ima značajan potencijal u arhitekturi i ekološkim aplikacijama. Što je najvažnije, efikasno rasipa toplotu i smanjuje potrošnju energije, pozicionirajući je kao ključnu tehnologiju za održivu budućnost.“
Tim su činili profesori Rho sa Departmana za mašinstvo, Departmana za hemijsko inženjerstvo i Departmana za elektrotehniku i dr. kandidati Bioungsu Ko i Jaebum Noh sa Odseka za mašinstvo na POSTECH-u. Sarađivali su sa istraživačkim timom koji su predvodili profesor Heon Li i dr. Kandidat Dongvoo Chae sa Odseka za nauku o materijalima i inženjerstvo na Univerzitetu Koreje.
