新型温度自适应辐射涂层 (TARC) 的样品雷神斯威夫特/伯克利实验室

伯克利实验室的工程师开发了一种屋顶涂料，可以根据天气情况使建筑物保持温暖或凉爽。当天气变暖时，这种材料会反射阳光和热量，但这种辐射冷却在冬天会自动关闭，从而减少用于加热和冷却的能源消耗。

辐射冷却系统的工作原理是从建筑物中吸收热辐射（即热量），然后将其散发到天空中。由于大气对这些波长是透明的，热量会直接逸散到太空中。其他版本使用反射表面（如超白涂料）来反射阳光和热量，使建筑物保持凉爽。

但是，虽然这些系统可以很好地在夏天让你的房子保持凉爽，但它们在冬天也能保持凉爽。因此，对于这项新研究，该团队开发了一种涂层，当汞下降时，该涂层可以自动转换为捕获热量。他们称这种材料为温度自适应辐射涂层 (TARC)。

该技术的关键是一种叫做二氧化钒 (VO 2 )的奇怪化合物。2017 年，该团队发现了 VO 2 的一个不同寻常的特性——当它达到 67°C (153°F) 时，该材料会导电但不导电，这显然违反了已知物理学。

现在，该团队已将这一怪癖付诸实践。这个想法是，当天气变暖时，这种材料会吸收并发射热红外光，从而使其远离建筑物。但是当天气凉爽时，这种材料对热量是透明的，允许它从太阳直接穿过建筑物。

该团队使用 2 厘米2（0.8 英寸2）TARC 薄膜贴片测试了该设备，并将它们与商用深色和白色屋顶材料样品进行了比较。无线设备测量阳光直射和温度的变化。

TARC 样品在屋顶实验中进行测试吴俊巧

果然，TARC 的效果出奇的好。根据测量，无论天气如何，TARC 都能反射约 75% 的阳光，但当环境温度高于 30 °C (86 °F) 时，它会将高达 90% 的热量散发到天空中。当天气冷却到 15 °C (59 °F) 以下时，TARC 只散发了 20% 的热量。

使用收集到的数据，该团队模拟了 TARC 如何在美国大陆的 15 个不同气候区全年工作，并估计美国家庭使用 TARC 可以节省高达 10% 的电费。

研究人员表示，TARC 还可以用作汽车、电子产品、卫星甚至帐篷或服装面料的温度调节材料。有趣的是，一个独立团队刚刚宣布了一种类似的玻璃和窗户涂层，使用二氧化钒纳米粒子作为其活性成分之一。

接下来，该团队计划使用更大的 TARC 原型进行实验，以测试它作为屋顶涂料的实用性。返回搜狐，查看更多

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