最近，通过反射阳光和辐射热量到超冷的外层空间的全天候被动辐射冷却引起了人们极大的关注。虽然已经取得了一些进展，但在制造全天候、高效率、低成本的辐射制冷器方面仍然面临着巨大的挑战。
近日，复旦大学武利民教授报道了一种具有分层结构的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）薄膜，其具有微孔阵列和随机纳米孔相结合的结构，用于高效的日间和夜间被动辐射冷却。
文章要点
1）首先采用简单的单向摩擦组装方法，制造了六角密排的5 μm SiO2阵列。然后将PMMA和200 nm SiO2纳米球在丙酮中的分散液渗透到SiO2单层模板中。丙酮在空气中快速蒸发后，所获得的PMMA/SiO2复合材料显示出随机分布的SiO2纳米球和规则分布的SiO2微球。最后通过在氢氟酸水溶液中蚀刻除去SiO2纳米球和单层模板后，可以获得具有规则对称微孔（直径约4.6 μm）和随机纳米孔（平均直径约250 nm）的分层多孔阵列PMMA（PMMAHPA）膜。
2）所得到的PMMAHPA薄膜表现出优良的‾ρsolar（0.95）和‾εLWIR (0.98)，不仅夜间亚环境降温高达8.2°C，中午从6.0 °C到8.9 °C，在900 W/m2的太阳强度下，平均制冷功率为85 W/m2，而且在在炎热潮湿的气候条件下，即使在太阳强度达到930 W/m2、相对湿度为64%的条件下，降温也有望达到5.5 ℃。
3）实验结果和理论计算均表明，PMMAHPA薄膜表面的致密微孔阵列和随机纳米孔在提高太阳反射率和热发射率方面起着至关重要的作用，这为设计出色的被动日间辐射冷却（PDRC）技术提供了深刻的见解。
参考文献
Wang, T., Wu, Y., Shi, L. et al. A structural polymer for highly efficient all-day passive radiative cooling. Nat Commun 12, 365 (2021).
DOI：10.1038/s41467-020-20646-7
https://doi.org/10.1038/s41467-020-20646-7
