[发明专利]基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构及冷却方法

权利要求书

1.一种基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，由组合材料层构成，所述组合材料层设置于被冷却体(1)外部，其特征在于，所述组合材料层包括由内至外依次设置的传热材料层(2)、冷却材料层(3)、隔热腔体层(4)和遮盖层(5)，所述传热材料层(2)将被冷却体(1)的热量传递给冷却材料层(3)，所述冷却材料层(3)由分级多孔聚偏氟乙烯-六氟丙烯高分子材料层构成，将热量以红外线的形式发射出去，同时将透射进来的太阳光反射回去，所述遮盖层(5)用于保护冷却材料层(3)，且与冷却材料层(3)之间形成一个空腔，作为隔热腔体层(4)，所述隔热腔体层(4)用于阻止外部环境的热量传递进来。

2.根据权利要求1所述的基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，其特征在于，所述冷却材料层(3)的制作方法：将聚偏氟乙烯-六氟丙烯、丙酮、水混合，搅拌均匀，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯完全溶解在丙酮中，并与水充分混合，称为前体溶液；将前体溶液放进容器内，丙酮蒸发，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯和水分离，在聚偏氟乙烯-六氟丙烯中形成直径不一的微孔，形成冷却材料层(3)。

3.根据权利要求1所述的基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，其特征在于，所述遮盖层(5)采用高透光率的材料层，如PE板、PC板或TPX板。

4.一种基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：将聚偏氟乙烯-六氟丙烯、丙酮、水混合，放在一号容器内，采用磁力搅拌器不断搅拌，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯完全溶解在丙酮中，并与水充分混合，称为前体溶液；

第二步：将前体溶液放进二号容器内，由于丙酮的蒸发，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯和水分离，在聚偏氟乙烯-六氟丙烯中形成直径不一的微孔，形成冷却材料层(3)；

第三步，将冷却材料层(3)附着在传热材料层(2)表面，两者充分接触，利于传热材料层(2)将热量传给冷却材料层(3)；

第四步：在冷却材料层(3)上覆盖一层遮盖层(5)，阻止空气中的颗粒物堵塞微孔；

第五步，冷却材料层(3)与遮盖层(5)之间形成一个封闭空腔，内部充空气或氩气或抽真空，形成隔热腔体层(4)，以增大热阻，减少外部环境的热量传给被冷却体(1)；

第六步，上述传热材料层(2)、冷却材料层(3)、隔热腔体层(4)和遮盖层(5)构成被动式辐射冷却结构，将被动式辐射冷却结构通过传热材料层(2)与被冷却体(1)接触，遮盖层(5)暴露在室外，尽量保证上方及周围无遮挡，使得冷却材料层(3)将吸收的被冷却体(1)的热量以红外线形式发射出去，同时将透射进来的太阳光反射回去，阻止阳光对被冷却体(1)的加热。