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夏天有望告别空调?史上最白凉爽的涂料诞生!

新华社北京4月19日新媒体专电 美国《科学日报》网站4月15日发表题为《最白的涂料在这里,而且是最凉爽的》的报道称,为了遏制全球变暖,美国珀杜大学的工程师们创造出了迄今为止最白的涂料。研究人员说,给建筑物涂上这种涂料有朝一日或许能给它们降温,从而减少对空调的需求。全文摘编如下:

2020年10月,该团队研制出一种超白涂料,把涂料将能白到何种程度推向了极限。现在,他们又超越了自我。他们研制的新涂料不仅更白,且使建筑表面保持凉爽的能力比之前展示的配方更强。

珀杜大学机械工程学教授阮秀林说:“如果用这种涂料覆盖面积大约为1000平方英尺(约合93平方米)的屋顶,365客户端|官网估计可以获得10千瓦的冷却能力。这比大多数住宅使用的中央空调都要厉害。”

这种新的最白涂料配方最高能反射98.1%的阳光(研究人员此前研制出的超白涂料能反射95.5%的阳光),同时能将红外线热量从物体表面散射出去。

常规商用白色涂料通常会提升温度而不是降低温度。市场上用于散热的涂料只能反射80%至90%的阳光,无法使物体表面温度比周围环境更低。

该团队在4月15日一期的《应用材料与界面》杂志上发表科研论文,展示了这种涂料是如何发挥作用的。

这种涂料的两个特性使其极白。第一个特性是,涂料中含有浓度极高的硫酸钡,这种化合物也被用来制造相纸和化妆用白粉。

麻省理工学院博士后研究员、还是博士生时曾在阮秀林实验室参与该项目的李向玉(音)说:“365客户端|官网发现,使用硫酸钡在理论上可以使物体真正反光,这意味着它们真的很白。”

第二个特性是,涂料中硫酸钡颗粒的尺寸各不相同。珀杜大学机械工程学博士生约瑟夫·皮普尔斯说:“尺寸不同的颗粒高度集中,使得涂料具有最广泛的光谱散射能力,进而使反射率达到最高水平。”

这种涂料还是有记录以来最凉爽的涂料。利用名为热电偶的高精度温度读取设备,研究人员在户外证明,这种涂料能使物体表面温度在夜间比周围环境低19华氏度。在中午阳光最强时,它也能让物体表面温度比周围环境低8华氏度。

这种涂料的阳光反射效率很高,甚至在隆冬时也能起到作用。在一项环境温度为43华氏度的室外测试中,这种涂料仍能让样本温度降低18华氏度。

阮秀林的实验室曾考虑使用100多种材料,最后缩减至10种,并对每种材料的大约50个不同配方进行了测试。他们之前研制的超白涂料的配方含有碳酸钙。

研究人员在研究中证明,与商用涂料一样,这种以硫酸钡为基础的涂料也有应对室外环境的潜力。




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