[发明专利]一种具有结构色的辐射制冷多层膜结构

权利要求书

1.一种具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，包括一维多层膜结构，所述一维多层膜结构包括顶部辐射制冷器结构和底部成色器结构，成色器结构包括自下而上堆叠形成的MIM结构和二周期一维准光子晶体结构。

2.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，所述一维多层膜结构的总厚度为1.657μm～1.87μm。

3.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，MIM结构的金属层材料为Ag、Au或Al中的一种，电介质层材料为SiO₂、Al₂O₃、TiO₂、HfO₂、Si₃N₄中的一种。

4.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，二周期一维准光子晶体结构由折射率不同的两种电介质薄膜交替堆叠构成，其中低折射率材料为SiO₂、MgF₂、CaF₂中的一种，高折射率材料为TiO₂、HfO₂、SiC中的一种。

5.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，二周期一维准光子晶体结构与MIM结构的顶层金属层协同。

6.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，辐射制冷器结构由SiO₂、Si₃N₄、Al₂O₃中的一种或几种材料组成。

7.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，

采用Ag作为MIM结构的金属层材料，SiO₂作为MIM结构的电介质层材料；

底部Ag层的厚度范围在40～100nm，顶部Ag层的厚度范围在10～80nm，SiO₂层的厚度范围在90～170nm；

采用SiO₂和TiO₂作为二周期一维准光子晶体的材料，SiO₂层的厚度范围在50～100nm，TiO₂层的厚度范围在20～60nm；

采用SiO₂和Si₃N₄作为辐射制冷器的材料，Si₃N₄层的厚度设定为900nm，SiO₂层的厚度为325nm～425nm。

8.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，所述一维多层膜结构呈现减法三原色和加法三原色的结构色，分别为淡紫红色、淡青色以及淡黄色；淡红色、淡绿色以及淡蓝色；

一维多层膜结构的颜色在CIE 1931色度图中的色坐标(x，y，Y)分别为淡紫红色(0.31，0.30，85.30)、淡青色(0.30，0.33，95.93)及淡黄色(0.33，0.36，97.15)；淡红色(0.35，0.35，84.24)、淡绿色(0.33，0.37，94.12)及淡蓝色(0.29，0.32，84.02)。

9.根据权利要求8所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，

呈现减法三原色结构色的辐射制冷多层膜的理论净辐射制冷功率为75.46W/m²～84.56W/m²，实现比30℃的环境温度降低10.9℃～12℃；

呈现加法三原色结构色的辐射制冷复合涂层的理论净辐射制冷功率为19.39W/m²～43.56W/m²，实现比30℃的环境温度降低2.6℃～6℃。

10.根据权利要求1所述的具有结构色的辐射制冷多层膜结构，其特征在于，一维多层膜结构以石英玻璃或硅作为基底材料。