Sinds het klimaatakkoord van Parijs in 2016 van kracht werd, 121 landen hebben toegezegd tegen 2050 CO2-neutraal te worden terwijl de wereld haar brandstofverbruik probeert te verminderen. De Koreaanse regering heeft op 7 december haar CO2-neutrale strategie voor 2050 bekendgemaakt. 2020 en Carbon Zero verklaard, de transitie naar nieuwe en duurzame energie tot onderwerp van gesprek maken. Onlangs, een gezamenlijk onderzoeksteam van POSTECH en Korea University ontwikkelde een stralingskoelmateriaal dat het energieverbruik kan verminderen door selectief zonlicht te reflecteren of door te laten.

Een onderzoeksteam onder leiding van professor Junsuk Rho, doctoraat kandidaat Minkyung Kim, en Dr. Dasol Lee van POSTECH's afdelingen werktuigbouwkunde en chemische technologie, en een team onder leiding van professor Heon Lee en Soomin van het Department of Materials Science and Engineering aan de Korea University hebben samen een transparante stralingskoeler ontwikkeld die zichtbaar licht doorlaat en bijna-infrarood licht reflecteert, en straalt warmte uit in het atmosferische venster waar het golflengtebereik tussen 8 en 13 micrometer (μm) ligt. Erkend om zijn betekenis, deze studie stond op de voorpagina van het laatste nummer van Geavanceerde optische materialen .

Stralingskoeling is een technologie die de temperatuur van een object verlaagt door minder energie van de zon te absorberen en stralingswarmte af te geven. Conventionele stralingskoelmaterialen die tot nu toe zijn ontwikkeld, zijn beperkt tot transparante emitters die al het licht doorlaten onder direct zonlicht en ondoorzichtige stralingskoelers die alle zonne-energie reflecteren. Voor deze, transparantie is een belangrijk kenmerk in praktische toepassingen van stralingskoeling, maar het doorgelaten zonlicht dat gevangen zit in een binnenruimte is over het algemeen de belangrijkste oorzaak van de stijgende temperatuur.

Het gezamenlijke onderzoeksteam richtte zich op de ontwikkeling van een transparante stralingskoeler om dit probleem op te lossen. Door gebruik te maken van de eigenschappen van licht, de onderzoekers stelden een materiaal voor dat zichtbaar licht kan doorlaten, reflecteren bijna-infrarood licht, en zenden midden-infrarode stralen uit.

Het stralingskoelingsmateriaal dat door de onderzoekers in deze studie is ontwikkeld, vertoont zowel transparantie als stralingskoeling door selectief nabij-infrarood licht te reflecteren. In een buitenexperiment op het dak, de onderzoekers ontdekten dat de binnentemperatuur van de sterk absorberende kamer in de koelbox met 14,4 ° C werd verlaagd en dat de temperatuur van het materiaal zelf met 10,1 ° C werd verlaagd, zelfs als er verf werd aangebracht.

"De stralingskoeler die deze keer is ontwikkeld, kan worden gebruikt als een raam van een gebouw of een observatorium dat transparantie moet behouden, of als raam in een amusementsattractie of een voertuig, " legt professor Junsuk Rho van POSTECH uit. "Het kan zelfs kleur aannemen omdat het zijn verkoelende effect behoudt wanneer er verf op wordt aangebracht."