[发明专利]一种被动式朝向无关的冷热双效材料

权利要求书

1.一种被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：包括依次连接的选择性发射层(1)、反射层(2)和导热材料层(3)；所述选择性发射层(1)通过颜色的可逆改变，实现致冷与集热的双重目的；所述反射层(2)用于反射入射太阳辐射；所述导热材料层(3)用于将选择性发射层(1)获取的冷量或热量传至导热材料层(3)依附的物体中；

使用时，所述的冷热双效材料呈任意角度放置时，朝向外界的一面在水平方向上能够接受光照；

所述选择性发射层(1)在8～13μm波段内的发射率，在制冷季节为0.4～1.0，在供热季节为0～0.3；所述反射层(2)在0.25～3μm波段内的反射率，在制冷季节为0.7～1.0，在供热季节为0～0.4；

所述的冷热双效材料朝向外界的一面呈台阶状或者斜坡状。

2.按照权利要求1所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：所述导热材料层(3)中与反射层(2)连接的一面呈台阶状或者斜坡状，反射层(2)连接在导热材料层(3)的表面。

3.按照权利要求1所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：所述选择性发射层(1)通过热致变色、光致变色或者电致变色转换致冷与集热的功能，使得冷热双效材料在不同条件下有不同特性，在制冷季节对红外光具有高透过性，在供热季节对红外光具有高反射性。

4.按照权利要求1所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：所述选择性发射层(1)通过光致变色或热致变色。

5.按照权利要求4所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：所述选择性发射层(1)包括聚合变色材料层(102)，以及位于聚合变色材料层(102)中的介电粒子(101)；或者，

所述选择性发射层(1)包括聚合物材料层(103)，以及位于聚合物材料层(103)中的变色介电粒子(104)；所述变色介电粒子(104)的外壳为变色材料制成，内核为介电粒子。

6.按照权利要求4所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：当所述的冷热双效材料朝向外界的一面呈台阶状时，所述的选择性发射层(1)为变色介电粒子(104)，变色介电粒子(104)和反射层(2)连接，且变色介电粒子(104)与冷热双效材料的水平表面和垂直表面相交处对应。

7.按照权利要求6所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：还包括保护层(4)，所述保护层(4)位于变色介电粒子(104)和反射层(2)外侧。

8.按照权利要求5所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：所述聚合变色材料层(102)包括聚合材料和变色材料混合而成，所述聚合材料包括聚甲基戊烯、聚乙烯、聚氟乙烯、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚对苯二甲酸乙二醇酯、着色聚乙烯箔、硫化锌、硒化锌、聚碳酸酯中的一种或任意组合材料制成。

9.按照权利要求5所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：所述介电粒子的粒径为2～50μm，在选择性发射层(1)中的体积百分数为2～30％。

10.按照权利要求1所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：所述选择性发射层(1)通过电致变色。

11.按照权利要求10所述的被动式朝向无关的冷热双效材料，其特征在于：还包括电致变色材料层(5)；所述选择性发射层(1)包括聚合物材料层(103)，以及位于聚合物材料层(103)中的介电粒子(101)；选择性发射层(1)位于电致变色材料层(5)和反射层(2)之间；或者，

所述选择性发射层(1)包括电致变色材料层(5)，以及位于电致变色材料层(5)中的介电粒子(101)；或者，

还包括电致变色材料层(5)，所述选择性发射层(1)包括介电粒子(101)，所述选择性发射层(1)位于电致变色材料层(5)和反射层(2)之间。