一种辐射冷却辅助的自维持高效湿气诱导发电器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN119891814A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411818174.9

    申请日:2024-12-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种辐射冷却辅助的自维持高效湿气诱导发电器件及其制备方法,自维持高效湿气诱导发电器件包括疏水多孔聚合物辐射冷却顶层、亲水离子水凝胶底层、设于亲水离子水凝胶底层两侧的电极;亲水离子水凝胶底层能够自发吸收空气中的水分并解离出离子;疏水多孔聚合物辐射冷却顶层允许蒸发的蒸汽通过,并能够调节水分迁移速率并影响底层部件的吸附温度;亲水离子水凝胶底层由聚乙烯醇、环己六醇磷酸酯、氯化锂组成。与现有技术相比,本发明利用辐射冷却过程对水分吸附‑解吸动力学的影响,在波动的自然环境中保持材料内部持续地水分及离子流动,从热力学角度提出一种利用自然环境实现高效、稳定湿气发电的新途径。

    一种相变微胶囊掺杂的柔性冷却纤维织物及其制备方法

    公开(公告)号:CN119392446A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411524655.9

    申请日:2024-10-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明属于复合纤维材料技术领域,涉及功能化热管理织物,尤其涉及一种相变微胶囊掺杂的柔性冷却纤维织物及其制备方法。所述织物具有可控的双层结构,由大量相变微胶囊掺杂的纳米纤维和微纳米纤维组装而成。其中,所述微纳米纤维层具有较高的太阳光反射率和大气窗口波段发射率,表现出优异的辐射冷却效果;所述大量相变微胶囊掺杂的纳米纤维层的微胶囊含量不低于10wt%,且没有破裂现象,具有高的储热能力,不仅弥补了辐射冷却能力的不足,而且有效地减缓了温度波动。辐射冷却技术和相变潜热技术的结合实现了织物长时间的控温性能、增强了抗热冲击能力。此外,该织物还具有优异的机械性、柔韧性、耐洗性、透气性、透湿性和防晒性。

    一种具有调控辐射制冷性能的纤维膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN119194733A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411599064.8

    申请日:2024-11-11

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 赵东亮 陈启祥

    Abstract: 本发明涉及一种具有调控辐射制冷性能的纤维膜及其制备方法,其中所述纤维膜由具有拉伸能力的微纳米纤维组成,所述纤维膜厚度为10‑500μm;所述微纳米纤维的纤维直径为0.1~25μm;所述微纳米纤维为高分子聚合物纤维;所述纤维膜的太阳光透过率调控范围不低于40%,中红外透过率调控范围不低于50%。与现有技术相比,本发明中纤维膜在太阳光和中红外两个波段同时具有可调的透过率,当作为风屏加装在任意现有辐射制冷材料上部后,能够通过对辐射制冷材料在太阳光和中红外透过率的调控实现对其制冷效果的调控。

    一种动态调控太阳与中红外辐射的双波段银基电致变色器件及其应用

    公开(公告)号:CN119937211A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510361975.5

    申请日:2025-03-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种动态调控太阳与中红外辐射的双波段银基电致变色器件及其应用,该器件包括分别作为工作电极和对电极的两个透明导电电极,以及银基凝胶电解质和透明封装材料,所述透明导电电极为氧化铟锡‑石英玻璃电极,其中,所述工作电极为单面氧化铟锡‑石英玻璃,所述对电极为双面氧化铟锡‑石英玻璃,工作电极与对电极平行、错位放置,并通过透明封装材料粘结固定,然后将银基凝胶电解质注入两个透明导电电极之间,构成电极‑电解质‑电极的三层结构。与现有技术相比,本发明具备优异的太阳光和中红外双波段辐射调制能力,组成与结构可控,易于扩展,在建筑和汽车等透明围护结构的全季节动态热管理方面极具应用前景。

    基于膨胀功回收的压卡制冷系统

    公开(公告)号:CN114963598A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210457679.1

    申请日:2022-04-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于膨胀功回收的压卡制冷系统,包括压缩装置和换热流体管网;压缩装置包括第一压缩腔、第二压缩腔和驱动装置;驱动装置周期性运动,对其中一个压缩腔进行加载/卸载时,对另一个压缩腔进行卸载/加载;换热流体管网包括取热流体管路和取冷流体管路;每个压缩腔和高温换热器通过管路及阀门连接形成取热流体管路,同时每个压缩腔和低温换热器通过管路及阀门连接形成取冷流体管路;当一个压缩腔被加载其内部压卡材料受压缩产热时,开启与该压缩腔连接的取热流体管路回收压缩热,同时开启与另一压缩腔连接的取冷流体管路回收该压缩腔内压卡材料膨胀产生的冷量。本发明有效回收压卡材料的膨胀功,降低系统功耗,提高了系统性能。

    一种辐射制冷材料的通用表征方法

    公开(公告)号:CN115452883A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202210975903.6

    申请日:2022-08-15

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种辐射制冷材料的通用表征方法,包括使用辐射制冷材料的最大温降和辐射制冷材料的非辐射换热系数共同表征辐射制冷材料的性能,具体来说,本方法中,分别测试辐射制冷材料可达到的最大温降和最大净制冷功率,并通过两组装置各自的热平衡方程,消除复杂的大气辐射和太阳辐射的影响,并利用光谱积分方法分别计算辐射制冷材料在表面温度为最低温度和环境温度时的发射功率,进而计算获得非辐射换热系数,最终同时使用最大温降和非辐射换热系数表征辐射制冷材料的性能。本发明结构简单、测量方便,能快速、准确地获得辐射制冷过程中的非辐射换热量及非辐射换热系数,测量过程中无需建立复杂模型且不易受大气辐射和太阳辐射的影响。

    一种具有双波段动态调控功能的复合式热致变色窗

    公开(公告)号:CN120028970A

    公开(公告)日:2025-05-23

    申请号:CN202510364224.9

    申请日:2025-03-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有双波段动态调控功能的复合式热致变色窗,包括第一透明基板、掺钨二氧化钒薄膜、第二透明基板和水凝胶层。掺钨二氧化钒薄膜沉积于第一透明基板上表面,相变温度为25‑32℃;水凝胶层为温敏性聚(N‑异丙基丙烯酰胺),封装于两透明基板之间,低临界相变温度为32±2℃。当温度低于25℃时,掺钨二氧化钒薄膜红外透过率≥75%,水凝胶层可见光散射率≤10%;当温度高于32℃时,掺钨二氧化钒薄膜近红外透过率降至最低值,水凝胶层可见光散射率提升至35%以上。与现有技术相比,本发明实现了对可见光和近红外光的双波段动态调控,能够根据环境温度自动调节室内光热环境,提高建筑能源利用效率。

    一种用于曲面透明围护结构热管理的柔性电致变色器件

    公开(公告)号:CN119270552A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411658707.1

    申请日:2024-11-20

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明属于电致变色器件技术领域,涉及一种用于曲面透明围护结构热管理的柔性电致变色器;由柔性的聚对苯二甲酸乙二醇酯‑氧化铟锡作为两侧透明导电电极包夹银基的凝胶电解质组装而成;该器件制备方法简单,组成和结构可控,易于扩展;通过电极表面等离子清洗和改性提高银离子的沉积质量;通过施加和去除电压,该器件具备可逆的双重工作模式:初始状态为太阳能加热模式,此时器件具备高太阳光透射率;对器件施加电压激发银在外侧电极上的沉积,此时为辐射冷却模式,此时器件具备高太阳光反射率和高中远红外发射率;该器件具备优异的太阳光调制能力和机械稳定性,在建筑和汽车等曲面透明围护结构的全季节动态热管理方面极具应用前景。

    兼具湿热管理功能的可穿戴气凝胶膜织物及其制备方法

    公开(公告)号:CN116278243A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310182911.X

    申请日:2023-03-01

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 赵东亮 顾斌 樊帆

    Abstract: 本发明属于纤维素基复合膜材料技术领域,涉及湿热管理可穿戴材料,尤其涉及一种兼具湿热管理功能的可穿戴气凝胶膜织物,织物具有双层结构,由氧化锌纳米颗粒掺杂的热塑性聚氨酯纳米线和生物质纤维素气凝胶膜组装而成。生物质纤维素气凝胶膜具有高的可见光反射率、高红外发射率和低热导率。该可穿戴气凝胶膜织物制备方法简单、环保,其组成和结构可控,设计非对称润湿性增强汗液定向渗透能力,促进蒸发散热和传湿。通过实现隔热、蒸发散热和辐射冷却功能的一体化,达到最大程度人体热量散失和最低程度外部热量输入,为解决极端高温环境下人体湿热管理提供了新方案,是一种具有发展前景的人体热管理新材料。

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