Sedan klimatavtalet från Paris trädde i kraft 2016, 121 länder har lovat att bli koldioxidneutrala år 2050 när världen försöker minska sin bränsleförbrukning. Den koreanska regeringen presenterade sin koldioxidneutrala strategi för 2050 den 7 december, 2020 och deklarerade Carbon Zero, göra övergången till ny och förnybar energi till ett samtalsämne. Nyligen, ett gemensamt forskarlag från POSTECH och Korea University utvecklade ett radiativt kylmaterial som kan minska energiförbrukningen genom att selektivt reflektera eller sända solljus.

En forskargrupp ledd av professor Junsuk Rho, Ph.D. kandidat Minkyung Kim, och Dr Dasol Lee från POSTECHs avdelningar för maskinteknik och kemiteknik, och ett team under ledning av professor Heon Lee och Soomin vid institutionen för materialvetenskap och teknik vid Korea University har tillsammans utvecklat en transparent strålningskylare som överför synligt ljus samtidigt som det reflekterar nära-infrarött ljus, och utstrålar värme i atmosfärsfönstret där våglängdsområdet är mellan 8 och 13 mikrometer (μm). Erkänd för sin betydelse, denna studie presenterades som framsidan av det senaste numret av Avancerat optiskt material .

Strålningskylning är en teknik som sänker temperaturen på ett föremål genom att absorbera mindre energi från solen och avge strålningsvärme. Konventionella strålningskylningsmaterial som hittills utvecklats har begränsats till transparenta strålare som överför allt ljus i direkt solljus och ogenomskinliga strålningskylare som reflekterar all solenergi. För detta, transparens är en viktig egenskap i praktiska tillämpningar av radiativ kylning, men det transmitterade solljuset som fångas i ett inre utrymme är i allmänhet huvudorsaken till den ökande temperaturen.

Det gemensamma forskarteamet fokuserade på att utveckla en transparent radiativ kylare för att lösa detta problem. Att dra nytta av ljusets egenskaper, forskarna föreslog ett material som kan överföra synligt ljus, reflekterar nära-infrarött ljus, och avger mellaninfraröda strålar.

Det radiativa kylmaterialet som utvecklats av forskarna i denna studie uppvisar både transparens och strålande kyleffekt genom att selektivt reflektera nära-infrarött ljus. I ett utomhusexperiment på taket, forskarna fann att den inre temperaturen i den högabsorberande kammaren i kylboxen sänktes med 14,4 °C och temperaturen på själva materialet sänktes med 10,1 °C även när färg applicerades.

"Den strålningskylare som utvecklades denna gång kan användas som ett fönster i en byggnad eller ett observatorium som behöver upprätthålla transparens, eller som ett fönster i en nöjesresa eller ett fordon, " förklarade professor Junsuk Rho på POSTECH. "Den kan till och med ta färg eftersom den behåller sin kylande effekt när färg appliceras på den."