阮秀林的照片

来源:©普渡大学/Jared Pike

阮秀林带着他实验室里有记录以来最白的颜料样本

印第安纳州普渡大学的研究人员在10月份开发的一种超白涂料的配方上进行了改进,从而创造出了世界上最白的白色涂料。这种配方可以提供一种廉价的方式来冷却建筑物,只需在屋顶上涂上油漆。

这种新涂料之所以如此白,是因为它含有大量的硫酸钡,硫酸钡也是相纸和化妆品的关键成分。它似乎是最接近Vantablack的白色替代物,Vantablack是已知最黑的物质之一,由英国萨里纳米系统公司于2014年开发。产品中的硫酸钡颗粒都是不同的尺寸,这使它具有最宽的光谱散射光,并有助于其高反射率。

新的白色涂料可以反射高达98.1%的阳光,这比团队去年创造的95.5%的反射阳光有了显著的改进。该团队之前制作的涂料是一种基于碳酸钙的配方。相比之下,Vantablack(一种超黑涂层)可吸收高达99.9%的可见光。

新的白色涂料还能使表面比以前的版本更凉爽,科学家们说,用这种产品涂在住宅和商业建筑上将减少对空调的需求。

相应的作者Xiulin阮他说,这种新技术可能对印度和非洲等不普及空调的炎热、贫穷地区最有吸引力。他估计,例如,如果一个屋顶约9000万2涂上新的涂料配方,典型的冷却功率为10kW。这比一般的家用中央空调更强大。

红外摄像机图像

资料来源:©普渡大学/Joseph Peoples

红外摄像机显示了最白的白色涂料(中间深紫色的方块)是如何将电路板冷却到低于环境温度的,这是连商业“散热”涂料都做不到的

在印第安纳州春季的现场测试中,普渡大学的研究小组发现,这种涂料在夜间使表面比周围环境温度低10.5°C,在中午使表面温度低4.5°C。相比之下,商用白色涂料使表面温度提高了6.8°C。

然而,涂层的冷却效果在冬天也起作用。在环境温度为6°C的室外测试中,研究人员证明,该涂料将样品温度降低了多达10°C。

市场上大多数白色涂料都使用氧化钛作为填料,能反射80-90%的阳光。阮解释说:“这意味着这些产品吸收了10-20%的阳光。”“我们研究了现有的商业白色涂料,想看看我们能做些什么不同的东西,并希望能得到更好的纳米技术。”“这款辐射冷却涂料是我们花了六年时间研发出来的。

这种涂料配方的专利申请已经提交,阮说还需要进一步的测试,但它可能在一两年内上市。他指出,硫酸钡比氧化钛稍微便宜一些,因此成本应该与传统白色涂料的成本相似。

普渡大学的研究小组还没有创造出一种新的颜料。俄勒冈州立大学化学家和材料科学教授强调,自18世纪以来,人们就已经了解了硫酸钡作为一种白色颜料的化学性质Mas萨勃拉曼尼亚他没有参与这项研究。他说:“硫酸钡已经存在了几个世纪,但他们调整了颗粒大小,创造了一种能更好地反射热量的微观结构。manbetx手机客户端3.0化学世界。”这并不一定是一个突破,但它是反光涂层技术的重大进步。”

美国涂料协会健康、安全和环境事务副总裁戴维·达林(David Darling)也指出,在将这种涂料推向市场之前,需要考虑与之相关的环境、健康和安全问题。