Selon Memes Consulting, récemment, le groupe de recherche du professeur Deng Tao et du chercheur associé Shang Wen de l’École des sciences et de l’ingénierie des matériaux de l’Université Jiao Tong de Shanghai a publié un rapport intitulé « Progrès de la recherche dans la réfrigération par rayonnement biomimétique » dans le sujet spécial de la nano-ingénierie et de la thermophysique du Journal of Physics. « Un article de revue sur le sujet. Le professeur Deng Tao est principalement engagé dans la recherche sur la préparation et la fonction des matériaux énergétiques, des matériaux et des dispositifs de gestion thermique, et le chercheur associé Shang Wen est principalement engagé dans la recherche sur les matériaux bioniques micro-nano d’énergie thermique.
Principes du refroidissement par rayonnement et organismes et matériaux inspirants dans la nature pour le refroidissement par rayonnement biomimétique
Cette étude part tout d’abord du principe de base du refroidissement par rayonnement et introduit les caractéristiques de refroidissement par rayonnement des organismes dans la nature. Différents organismes réalisent la régulation de la réfrigération par rayonnement à travers leurs matériaux, leurs microstructures et leurs comportements, ce qui a inspiré l’exploration humaine de nouveaux matériaux et dispositifs de réfrigération par rayonnement. En outre, le mécanisme de refroidissement par rayonnement biologique est résumé, la méthode d’optimisation de la structure biologique est résumée et les progrès actuels de la recherche sur le refroidissement par rayonnement bionique sont présentés, et l’orientation de la recherche, les perspectives d’application et la méthode de préparation des matériaux de refroidissement par rayonnement bionique sont prospectées. Les matériaux et dispositifs de réfrigération par rayonnement intelligents et de haute puissance constituent une orientation de développement importante pour la réfrigération par rayonnement bionique à l’avenir. L’intégration d’une technologie avancée de traitement micro-nano permettra à la réfrigération par rayonnement bionique d’avoir un marché et une application plus larges à l’avenir.
Matériau de réfrigération par rayonnement biomimétique et sa préparation
À l’avenir, le refroidissement radiatif bionique devrait évoluer dans le sens de la simplicité, de la puissance élevée, de la contrôlabilité, du faible coût et de la fabrication à grande échelle. Les raisons importantes qui limitent actuellement l’application à grande échelle de matériaux et de dispositifs de refroidissement par rayonnement sont que la puissance de refroidissement par rayonnement est faible, la vitesse de refroidissement est lente et l’effet de refroidissement n’est pas idéal. En pensant du point de vue de la biologie, dans la nature, de nombreux organismes ont développé un mécanisme de thermorégulation très parfait. Les gens s’inspirent de ces structures et mécanismes, imitent la structure biologique, simplifient et optimisent la structure biologique grâce à une simulation théorique et préparent d’excellentes performances. matériaux de refroidissement radiatif. Dans le même temps, des microstructures biophotothermiques plus sophistiquées sont intégrées dans la conception du même système de fonction de contrôle thermique pour se compléter, élargir la gamme de longueurs d’onde des matériaux et dispositifs de refroidissement par rayonnement bionique et obtenir de meilleurs effets de refroidissement par rayonnement. Combiné avec des scénarios d’application, tels que les matériaux vestimentaires, une bonne perméabilité à l’air, une peau respectueuse de la peau et un ajustement de la couleur sont également nécessaires. À cette fin, il est nécessaire d’intégrer les performances de refroidissement radiatif à d’autres propriétés, de concevoir plusieurs structures composites et d’être intelligent en fonction de différents scénarios d’application. Réglage des propriétés de refroidissement radiatif des matériaux. En outre, avec l’émergence de divers procédés de fabrication de matériaux avancés, l’intégration de la technologie avancée de traitement micro-nano dans la préparation de matériaux de réfrigération par rayonnement biomimétique peut permettre d’obtenir une fabrication à grande échelle à haute efficacité et à faible coût de matériaux de réfrigération par rayonnement biomimétique. La réfrigération par rayonnement biomimétique est un domaine de recherche multidisciplinaire et innovant, qui nécessite les efforts conjoints d’équipes de recherche dans divers domaines pour promouvoir son développement et son application, et l’avenir peut être attendu.
