实验室展厅摆放的无电制冷面料帽子、衣服等产品。 四川日报全媒体记者 周宝 摄
不插电、不加冰,戴上就凉快。近日,一款“无电制冷帽”在中国光学学会成都科普基地微信小店等上线发售,引发广泛关注。更令人意想不到的是,生产这顶帽子的并非纺织企业,而是天府兴隆湖实验室。
作为一家专注于光电子学等前沿技术的省级创新平台,天府兴隆湖实验室为何会去做帽子?故事要从几年前说起。
研发无电制冷面料比常规面料凉快5℃到10℃
2022年,天府兴隆湖实验室承担了省科技厅支持的“光谱调控技术研究基地建设”项目,其中一项任务是研发无电制冷材料。
所谓无电制冷材料,是指不需要额外消耗能源,仅靠自身物理或化学特性实现降温的功能材料。使用这类材料,能耗远低于传统制冷设备,能减少温室气体排放。
接到任务后,实验室团队很快锁定了两个方向:无电制冷面料与无电制冷涂料。原因很简单:这两种材料应用场景广阔、推广速度快,更有利于成果转化。
“夏天觉得热,本质上是人体热量的收支不平衡。”天府兴隆湖实验室无电制冷团队研发人员蔡丹说,人体就像一个动态热平衡的账户,一旦热量输入大于输出,便会引发升温感。
按照这个思路,团队研发了一款特殊的面料:它的太阳光反射率超过88%,大幅削减了外界热量的输入。同时,红外发射率达94%以上,可以将体表热量主动散发掉,这两项指标均高于常规户外面料。
“外面的热进不来,体内的热跑得快,自然就凉快了。”蔡丹说。
为验证降温效果,实验室工作人员进行了一组对比试验:他们用氙灯装置模拟阳光照射,几分钟后,常规户外遮阳帽内部的温度迅速升至44.6℃,而无电制冷帽内部仅为28.4℃,相差16℃。户外实测,效果同样明显。实验室无电制冷市场推广经理何悦表示,近年来,团队在骑行、跑步等多种场景下测试,结果显示,无电制冷面料比常规户外面料凉快5℃到10℃。
世运会上成功亮相将打造更多款式的“降温产品”
不过,将无电制冷面料转化为产品并非易事。“户外运动人群对耐用性和舒适度有较高要求。”蔡丹说,第一代面料涂层偏硬,手感不佳,容易因刮擦影响降温效果,而且成本偏高,不利于推广。
经过配方和工艺迭代,团队研发出第二代面料——更便宜、更耐用,也更舒适。同时,还基于该面料生产了帽子、马甲、帐篷等多款产品。
2025年8月,第12届世运会在成都举行,为团队带来了新的机遇。“前沿技术走向日常生活,应用场景至关重要。”何悦表示,在世运会上,这款产品不仅给运动员、志愿者提供了便利,还在赛场上进行了高强度测试,检验了产品的稳定性和可靠性。“当时有一位法国运动员对产品印象深刻,跑过来问:‘这里面是装了一台小风扇吗?’”
产品在世运会上的成功,让团队信心大增。何悦说,经过半年多准备后,帽子产品已正式发售,马甲、帐篷等产品正在攻关规模化生产,即将推向市场。“除了布料涂层,我们还在探索纺丝等技术,围绕舒适性、柔软度等方面研发第三代面料,将打造更多款式的‘降温产品’。”
无电制冷技术的应用远不止于此,在实验室园区,还陈列着应用该技术的通信机柜、油桶等产品。“无电制冷涂料产品已进入中试阶段,不久将推动批量化生产。”何悦介绍,这种涂料可广泛应用于建筑节能、通信机柜降温、油气及冷链储运、太阳能光伏板、新能源储能等领域,已在四川、山东、湖南、云南等地开展实际场景应用。
□四川日报全媒体记者 高杲
名词解释
无电制冷材料
指不需要额外消耗能源,仅靠自身物理或化学特性实现降温的功能材料。使用这类材料,能耗远低于传统制冷设备,能减少温室气体排放。
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