在无需外接能源条件下实现高效被动制冷,为建筑节能领域提供可规模化的零碳降温方案。
简一科技研发的“一种高功率辐射制冷膜”获得国家知识产权局发明专利授权(专利号:202510920054.8)。该技术由简一科技联合华中科技大学、三峡大学共同研发,在前期“复合型超疏水辐射制冷涂层材料”的技术基础上,成功将涂层技术延伸至薄膜领域,实现从基础研究到产品应用的跨越。
该薄膜基于辐射制冷原理,采用三层功能结构复合设计,红外发射率最高达98.2%,太阳反射率最高93.5%,在标准测试条件下可使玻璃表面温度降低10-15℃,室内空调负荷降低30%以上。相关技术指标经第三方检测验证,已达到行业领先水平。
技术原理:突破传统吸收式隔热
传统隔热膜多依赖吸收或反射太阳辐射,但吸收的热量会以传导方式进入室内,形成二次热源;而单纯反射无法解决建筑自身热辐射的排放问题。
简一科技研发的辐射制冷膜另辟蹊径,利用“大气窗口”(8-13μm波段)的高透过率,将建筑表面热量以红外辐射形式直接发射至外太空(约-270℃),从而实现零能耗降温。
该薄膜由三层结构复合而成:
发射层:采用特殊改性材料,其分子振动频率与大气窗口天然匹配,无需额外激发即可高效发射红外线。通过复合改性工艺形成均匀分布的高导热网络,进一步拓宽红外发射通道,大幅提升发射效率。
反射层:采用多层膜系设计,通过精确控制膜层结构,实现93.5%的太阳光谱反射率,有效阻隔阳光直射热量。
基膜层:选用高透光学基材,提供机械支撑的同时确保整体透光率≥90%,满足建筑采光需求。
核心材料创新:复合粒子改性提升红外发射效率
发射层的性能是决定辐射制冷效果的关键。研发团队通过三步改性工艺,攻克了纳米粒子在聚合物基体中的分散难题:
包覆改性:在功能粒子表面引入特殊结构,增强其对红外波段的响应能力
界面锚定:在粒子表面生长纳米结构,增加界面结合面积,提升与基体的相容性
分散处理:通过表面修饰,进一步改善分散性,避免团聚导致的光学损失
性能数据:关键指标对标行业主流
红外发射率(8-13μm) | ≥98.2% | 85-95% | 接近理论极限,散热效率极致 |
太阳反射率(0.3-2.5μm) | ≥93.5% | 80-90% | 显著降低阳光加热效应 |
红外辐射功率 | ≥123W/m² | 80-100W/m² | 相当于每平米内置小空调 |
透光率(可见光) | ≥90% | 70-85% | 不影响采光,适应玻璃场景 |
膜面降温能力(标准工况) | 10-15℃ | 5-8℃ | 降温效果翻倍 |
空调负荷降低 | ≥30% | 15-25% | 节能效果突出 |
注:测试依据ISO 、ASTM E408等标准,数据由第三方检测机构提供。
应用场景与行业价值
该薄膜采用高透光设计,可贴合于各类玻璃表面,适用于:
建筑玻璃幕墙:降低空调能耗,缓解城市热岛效应;
汽车玻璃:减少车内暴晒升温,降低空调负荷;
农业温室:平衡采光与降温需求,提升作物产量;
光伏玻璃:降低组件工作温度,提高发电效率。
行业影响与未来展望
辐射制冷技术作为被动式节能的重要方向,正迎来规模化应用窗口。据行业研究机构预测,全球辐射制冷材料市场将在2030年达到百亿级规模,建筑节能、冷链物流、新能源等领域的潜在应用需求持续释放。
简一科技自主研发的专利(专利号:202510920054 .8),在红外发射率、太阳反射率等核心指标上实现突破,,为行业提供了兼具高性能与环保属性的零能耗降温解决方案。该技术的规模化应用,有望推动建筑玻璃从“被动节能”向“主动降碳”转型,为“双碳”目标提供一条可量化、可复制的技术路径。
简一科技是一家深耕功能性膜材料研发、生产及全渠道运营的国家高新技术企业。公司坚持以材料科技创新驱动发展,为全球用户提供性能卓越、品质可靠的产品及智慧化服务体验。产品涵盖建筑窗膜、家居保护膜、电控调光膜、抗菌膜、汽车膜、无电辐射制冷涂层等,广泛应用于汽车、建筑、工业、家居等领域,深受全球客户信赖。其中,搭载高功率辐射制冷专利技术的岚界无电制冷窗膜,已为众多建筑玻璃幕墙及西晒房间提供无需插电的降温方案,让科技真正走进千家万户。
