【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及辐射制冷的，特别是涉及一种高选择性辐射制冷超表面的构筑方法。
技术介绍
1、制冷技术在人类日常生活的诸多方面发挥着重要作用，如建筑物、车辆、衣物、电子产品等。据统计，现有的制冷方式消耗了全球15%的电能，所排放的温室气体占全球的10%，造成严重的环境和经济问题，与当前国家关于“碳达峰，碳中和”的战略发展目标不符，亟需更新换代。而日间被动辐射制冷（pdrc）技术利用将约在0.3-2.5μm波段范围的太阳光高反射回去，同时将特定波长的红外辐射通过8-13μm的大气透明窗口传输到寒冷外太空的原理，具有无电制冷、零污染、零碳源等优势，有望减少或代替传统的电制冷技术。
2、辐射制冷根据光谱分为两种，一种是宽带辐射体，其在5-30μm的热波长范围内都具有类似黑体的发射率；另一种是选择性辐射体，其在8-13μm内发射率接近1，其余波段为0。选择性辐射体与宽带辐射体相比，高选择性辐射体可以抑制透明窗外大气向下辐射的吸收，从而实现更低的稳态温度，适用于低于环境温度的制冷应用。然而，现如今选择性辐射制冷的发展面临不少问题，如利用微纳光子结构、超表面、超材料等虽可实现更优光谱选择性和制冷极限，但材料及加工技术复杂昂贵、难以实现大规模制备。因此，规模化、成本低廉的选择性辐射制冷体的构筑是一大挑战。
3、
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种高选择性辐射制冷超表面的构筑方法。具体的技术方案如下：
2、为了解决上述技术问题，本专利技
3、提供了一种高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其包括以下步骤：将聚合物、固化剂、有机溶剂按比例混合均匀，得到混合溶液，其中：固化剂占聚合物的比例为5-20wt%，有机溶剂占混合溶液的比例用量为0-50wt%；制备厚度为50-200nm的金属膜层于基板上；涂覆混合溶液于金属膜层上并干燥，形成聚合物膜层；将介电微球通过单向摩擦法陷入聚合物膜层中，形成单层介电微球阵列，得到高选择性辐射制冷超表面。
4、在其中一个实施例中，聚合物为pdms预聚体、水性硅树脂、聚氨酯(pu)、聚四氟乙烯(ptfe)、聚偏氟乙烯(pvdf)、硅橡胶(siliconerubber)和聚环氧乙烷(peo)中任一种；有机溶剂包括甲苯、氯仿和四氢呋喃中一种或者多种。
5、在其中一个实施例中，聚合物、固化剂与有机溶剂采用磁力搅拌、机械搅拌、均质搅拌或者超声波搅拌的方法混合均匀。
6、在其中一个实施例中，基板的材质为玻璃、陶瓷、木头或者金属；金属膜层的材料为金、银或者铝。
7、在其中一个实施例中，金属膜层通过热蒸镀、电镀、化学镀或者气相沉积的方法形成于基板上。
8、在其中一个实施例中，混合溶液通过喷涂、浇注、辊涂或者旋涂方法涂覆于金属膜层上。
9、在其中一个实施例中，混合溶液涂覆于金属膜层上成膜后的厚度为5-30μm。
10、在其中一个实施例中，介电微球包括二氧化硅（sio2）微球、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）微球、聚苯乙烯（ps）微球、氮化硅（si3n4）微球、氧化铝(al2o3)微球、氧化锆(zro2)微球、碳化硅(sic)微球、钛酸钡(batio3)微球、锗(ge)微球、氧化钇(y2o3)微球和氮化硼(bn)微球中任意一种；介电微球的尺寸为2-20μm。
11、在其中一个实施例中，介电微球陷入聚合物膜层中的深度介于0到其微球直径之间。
12、在其中一个实施例中，高选择性辐射制冷超表面的平均太阳反射率≥0.92，大气透明窗口选择性发射率≥0.92，8-13μm红外选择性≥1.40，在日间平均可降温5-10℃，正午最高可降温10-15℃。
13、在本专利技术实施例中，通过聚合物、固化剂和有机溶剂混合得到混合溶液，同时在基板上形成金属膜层，接着将混合溶液涂覆于金属膜层上并干燥成聚合物膜，最后在聚合物膜层上陷入介电微球，如此形成三层结构的高选择性辐射制冷超表面。本专利技术的高选择性辐射制冷超表面的介电微球的声子极化共振和聚合物层的固有吸收特性，可以增强大气透明窗口的选择性发射，同时金属膜层可高反射太阳光。本专利技术的高选择性辐射制冷超表面的三层结构的协同作用，可使其平均太阳反射率和大气透明窗口发射率均高达0.96，8-13μm的光谱选择性高达1.50，在正午阳光直射下，可实现低于环境12.8℃的降温效果。同时本专利技术的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法的制备过程无需复杂昂贵的加工设备和严苛的加工条件，即可进行大规模生产。此外，本专利技术构筑方法制备的高选择性辐射制冷超表面易于集成到各种应用场景中，如建筑物屋顶及外墙、水箱、汽车车身等，具有广阔的实际应用前景。
14、
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1.一种高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述聚合物为PDMS预聚体、水性硅树脂、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、硅橡胶和聚环氧乙烷中任一种；所述有机溶剂包括甲苯、氯仿和四氢呋喃中一种或者多种。
3.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述聚合物、所述固化剂与所述有机溶剂采用磁力搅拌、机械搅拌、均质搅拌或者超声波搅拌的方法混合均匀。
4.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述基板的材质为玻璃、陶瓷、木头或者金属；所述金属膜层的材料为金、银或者铝。
5.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述金属膜层通过热蒸镀、电镀、化学镀或者气相沉积的方法形成于所述基板上。
6.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述混合溶液通过喷涂、浇注、辊涂或者旋涂方法涂覆于所述金属膜层上。
7.根据权利要求1所述的高选
8.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述介电微球包括二氧化硅微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球、聚苯乙烯微球、氮化硅微球、氧化铝微球、氧化锆微球、碳化硅微球、钛酸钡微球、锗微球、氧化钇微球和氮化硼(BN)微球中任意一种；所述介电微球的尺寸为2-20μm。
9.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述介电微球陷入所述聚合物膜层中的深度介于0到其微球直径之间。
10.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述高选择性辐射制冷超表面的平均太阳反射率≥0.92，大气透明窗口选择性发射率≥0.92，8-13μm红外选择性≥1.40，在日间平均可降温5-10℃，正午最高可降温10-15℃。
...【技术特征摘要】
1.一种高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述聚合物为pdms预聚体、水性硅树脂、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、硅橡胶和聚环氧乙烷中任一种；所述有机溶剂包括甲苯、氯仿和四氢呋喃中一种或者多种。
3.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述聚合物、所述固化剂与所述有机溶剂采用磁力搅拌、机械搅拌、均质搅拌或者超声波搅拌的方法混合均匀。
4.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述基板的材质为玻璃、陶瓷、木头或者金属；所述金属膜层的材料为金、银或者铝。
5.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述金属膜层通过热蒸镀、电镀、化学镀或者气相沉积的方法形成于所述基板上。
6.根据权利要求1所述的高选择性辐射制冷超表面的构筑方法，其特征在于，所述混合溶液通过...
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