【南林新聞中心訊】近日，我校材料科學(xué)與工程學(xué)院付宇教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際著名期刊《Advanced Functional Materials》（影響因子：18.5）在線發(fā)表了題為《Cellulose Metamaterials with Hetero-Profiled Topology via Structure Rearrangement During Ball Milling for Daytime Radiative Cooling》的研究論文（文章鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202405903）。南京林業(yè)大學(xué)為第一完成單位，材料科學(xué)與工程學(xué)院青年教師蔡晨陽為該論文第一作者和通訊作者，付宇教授為共同通訊作者。

該論文提出通過機(jī)械力作用下的微納尺度結(jié)構(gòu)重組策略實(shí)現(xiàn)纖維素光學(xué)超材料的大規(guī)模制備，以用于日間輻射降溫。

據(jù)悉，傳統(tǒng)的日間輻射制冷材料主要集中在光學(xué)超材料、光子晶體、無機(jī)納米涂層、高分子多孔材料和織物等，其制備過程復(fù)雜、成本昂貴。對(duì)生物質(zhì)纖維素進(jìn)行微納米尺度結(jié)構(gòu)整合可以創(chuàng)制新一代可持續(xù)日間輻射制冷材料。該研究通過一步機(jī)械化學(xué)的方法，通過調(diào)控木質(zhì)纖維素在溶液體系中的分散程度、木質(zhì)纖維素和球磨珠之間的相互作用力以及球磨時(shí)間，可將木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)換成具有異型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的光學(xué)超材料。其具有高太陽光反射率（0.98）和紅外發(fā)射率（0.97），可應(yīng)用于戶外輻射制冷涂層。戶外測(cè)試表明該纖維素基輻射制冷涂層可以實(shí)現(xiàn)低于環(huán)境溫度5.7 ℃的制冷效果，建筑節(jié)能模擬表明其夏季可以實(shí)現(xiàn)40%的制冷能耗節(jié)約。最終通過理論模擬進(jìn)一步闡明了微納米尺度纖維素微觀結(jié)構(gòu)增強(qiáng)可見光散射和紅外輻射機(jī)制。該工作為發(fā)展新一代生物質(zhì)輻射熱管理材料提供了新的思路。