科技动态
校区青年教师程子明研究成果获国际仿生创新奖
发布者:程子明   编辑:科技发展处   发布时间:2022年12月07日

日前,第七届国际仿生工程学术大会国际仿生创新奖评选结果揭晓,我校区新能源学院青年教师程子明博士作为第一完成人的成果《仿生皮肤褶皱的高效辐射制冷涂层》(Efficient radiative cooling coating with biomimetic human skin wrinkle structure)获得二等奖。

国际仿生工程学会(International Society of Bionic Engineering,缩写为ISBE)由中国、英国、德国、美国、俄罗斯、加拿大、日本、韩国十五个国家发起成立,是非政府、非盈利性、自愿组成的国际学术组织。国际仿生工程学术会议是国际仿生工程学会举办的国际仿生领域最权威的学术会议,每两年召开一次,旨在聚集来自世界各地的学术界和工业领域的专家和学者,共同探讨交流仿生工程领域最新的科研和技术成果。国际仿生创新奖是每届大会所设立的重要奖项,本届共设置一等奖3项、二等奖5项。

受人体皮肤褶皱增强人体自身辐射力的启发,研究团队围绕光谱调控实现高效辐射制冷的研究思路,进而提出仿生皮肤自然褶皱结构结合优化粒子实现太阳光谱和大气窗口双波段优化的设计方案,有效提高涂层的光谱性能(太阳波段反射率~95%,大气窗口波段发射率~96%,实现正午时段最高低于环境温度8.1的降温效果。相关专利经技术转让已实现规模化生产,并在中建集团、上海市政等场景进行应用

此外,程子明博士所在王富强教授课题组近期在仿生辐射制冷节能玻璃方面取得了重要进展,相关研究成果以《具有多波段辐射调控性能的低成本、可大规模生产的仿生辐射制冷玻璃》(Low-cost and large-scale producible biomimetic radiative cooling glass with multiband radiative regulation performance)为题发表在《先进光学材料》(Advanced Optical MaterialsIF=10.050),并被遴选为期刊第23期后封面文章。该研究受独角仙甲虫角质层内多层薄膜结构的高效光子管理性能启发,提出了一种仅使用三层光学薄膜的仿生辐射制冷(Bio-RC)玻璃,实现了可见光、近红外及大气窗口的多波段的高效调控。极度精简的结构设计,使得该Bio-RC玻璃可避免使用贵金属材料和复杂的制备工艺,具有较低生产成本、可规模化生产等优势。该玻璃有着媲美普通白玻璃的高透明度(~81%)和显色性能,并具有极低的近红外透射率(~10%)和极高的大气窗口发射率(~95%)。与普通玻璃相比,该玻璃可使室内空气实时温度最多降低18.1°C。这种低成本的节能玻璃应用于汽车玻璃以及火车站、机场、会展中心的屋顶,以满足车辆及建筑的制冷和采光双重需求。该成果王富强教授为论文通讯作者,博士研究生张鑫平为论文第一作者,英国诺丁汉大学Yan Yuying教授、中建二局李响副研究员、青年教师程子明博士、博士研究生梁华旭等为论文共同作者。该研究得到国家自然科学基金委和山东省泰山青年学者经费的资助。


仿生辐射制冷玻璃原理及效果示意图



编辑审核:科技发展处

通讯地址:山东省威海市高新技术开发区文化西路2号 邮编:264209

Copyright © 2020-2022 All Rights Reserved 哈尔滨工业大学(威海)科技发展处 版权所有

鲁ICP备06020633号-1    鲁公网安备 37100302000036号