Màng phủ làm mát không cần điện năng

Theo Tạp chí Forbes (Mỹ) số ra gần đây, nhóm nghiên cứu tại Đại học Colorado ở Boulder (Mỹ) vừa phát triển thành công loại màng phủ có khả năng làm mát các tòa nhà dựa trên công nghệ bức xạ nhiệt, có tên Metamaterial. Theo Forbes, đây là phát minh “điểm nhấn” trong lĩnh vực tiết kiệm năng lượng, có thể làm mát các vật thể ngay cả khi có ánh nắng mặt trời chiếu vào.

Metamaterial phản chiếu gần như toàn bộ năng lượng nhiệt trở lại bầu khí quyển, trong khi đó, bản thân nó cũng phát ra nhiệt riêng theo cách bức xạ nên làm giảm nhiệt độ của môi trường. Metamaterial được làm từ vật liệu lai thủy tinh - polymer, dày 50 micron (0,05 mm). Có thể sản xuất hàng loạt dưới dạng cuộn nên phạm vi ứng dụng rất rộng.

Cụ thể hơn, Metamaterial gồm ba hợp chất có lớp nền là một tấm dày hơn lá nhôm được làm từ polymetylpenten polyme trong suốt, được bổ sung xen kẽ ngẫu nhiên các hạt thủy tinh cực nhỏ và phủ dưới đáy một lớp mỏng bạc phản xạ.

Các hạt thủy tinh được kích hợp lý để tạo ra một hiệu ứng lượng tử, có tên cộng hưởng phonon-polariton. Khi ánh nắng mặt trời tác động đến phần trên của vật liệu, phần dưới là các hạt thủy tinh và bạc sáng chói của vật liệu tán xạ ánh sáng trở lại không khí. Còn bức xạ hồng ngoại truyền từ phần dưới lên phần trên của vật liệu, cho phép vật liệu ở bên dưới được làm mát.

Qua thử nghiệm hiệu ứng làm mát tương đương 110W/m² trong khoảng thời gian 72 giờ và lên đến 90W cho mỗi mét vuông khi tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời vào buổi trưa. Theo đồng tác giả Gang Tan, chỉ cần 10 đến 20 m² Metamaterial phủ lên mái nhà có thể làm mát cho cả gia đình trong mùa hè nóng nực mà không cần điện năng, nước hay các nguồn làm mát khác. Metamaterial sẽ được sử dụng để làm mát các thiết bị nhà máy, làm mát để tăng tuổi thọ và nâng cao hiệu suất của các tấm pin mặt trời, và dùng cho các hộ gia đình.

• 30/10/2017 04:06
• Khắc Nam (Theo Forbes.com – 9/2017)
• 2650

• làm mát,