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鄭州大學申長雨院士、劉春太教授團隊：PLA冷卻超薄膜可降低建筑能耗20%

文章來源：環球聚氨酯網更新時間：2025-06-30 15:30:01

近日，中國鄭州大學申長雨院士、劉春太教授、劉憲虎教授團隊和南澳大利亞大學馬軍教授團隊合作，通過調控PLLA（左旋聚乳酸）與PDLA（右旋聚乳酸）的立體復合結晶，在分子尺度構建了高完整性晶體網絡，最終獲得集超高反射率（98.7%）、優異熱發射率（96.6%）和超低熱導率（0.049 W m-1 K-1）于一體的新型生物塑料冷卻超薄膜（Bioplastic Cooling Metafilm, BPCM）。

這種生物塑料冷卻超薄膜可應用于建筑物、設備和其他表面，在陽光最強時可被動降溫高達9.2°C，并反射近99%的太陽光線。在世界上一些最炎熱的城市，每年可減少高達20%的建筑能耗。

“與傳統的冷卻技術不同，這種超薄膜不需要電力或機械系統，”劉憲虎說，“現有的大多數被動輻射冷卻系統依賴于石化基聚合物或陶瓷，這引發了環境問題。通過使用可生物降解的 PLA，我們提供了一種綠色替代方案，它具有高太陽反射率、強大的熱輻射、可持續性和耐用性。”

“這不僅僅是實驗室規模的成功”，馬軍表示，“我們的薄膜具有可擴展性、耐用性和完全可降解性”。“這項研究旨在通過減少對化石燃料的依賴，探索在最大程度降低環境影響的同時提高人類舒適度的可行途徑，為可持續發展做出貢獻。”

這項發現解決了該領域的一個重大挑戰：如何將高性能制冷與環保降解相結合。

研究人員目前正在探索大規模生產機會以及在建筑、交通、農業、電子和生物醫學領域（包括冷卻傷口敷料）的潛在應用。

6月24日，相關工作以'A structural bioplastic metafilm for durable passive radiative cooling"為題，發表于《Cell Reports Physical Science》。

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