【大纪元2023年08月25日讯】（大纪元记者林倩玉台湾新竹报导）今年夏天全球平均气温创新高，很多人会穿上凉感衣，那房子也能穿上凉感衣吗？清华大学医工所教授万德辉主持的研究团队向撒哈拉沙漠的银蚁取经，研发出仿生材料“超冷奈米纤维”。将这种轻薄可弯曲、不易破损、抗紫外光且耐酸雨的纤维薄膜铺在屋顶，就像是为建筑穿上凉感衣，能让室内降温12度以上，大幅节省电费。
万德辉指出，撒哈拉沙漠银蚁可在摄氏70度以上的沙漠中生存，主要因为身上有类似棱镜的三角形体毛，可反射大部分的阳光，同时放射红外光，达到降温的功效。团队从沙漠银蚁的体毛得到灵感，深入研究各种材料、形状、尺寸、颜色，透过先进光学工程技术，以陶瓷材料制成直径约数百奈米的白色纤维，可以反射97%的阳光，达到最佳降温效果。
万德辉带领学生，顶着艳阳在清大校内建筑楼顶进行实验，在模型小屋屋顶铺上超冷奈米纤维薄膜，再以红外光热像仪测量温度，可发现温度即从摄氏50度降到了29度。炎夏汽车模型内的温度动辄飙上60度，铺上超冷奈米纤维薄膜后，也降温了17度。
研究团队发现，这种新型的陶瓷奈米纤维不仅能反射阳光，它吸入的热能还会转为红外光，穿透大气层的“大气窗口”，辐射到极低温的外太空，而不会蓄积在地表与大气层内，就可以减缓温室效应，为解决全球暖化问题带来曙光。
万德辉表示，超冷奈米纤维不仅可为建筑物降温，特别适用于绿建筑，还可以应用在汽车、农业温室、冷冻仓储、大型资料中心及手机、电脑等消费性子产品，不需耗电就可以全天候散热降温。这项研究成果今年2月登上国际顶尖期刊《Nano Today》（奈米今日），团队目前也正为超冷奈米纤维申请12项国内外专利。
研发出白色不透明的超冷奈米纤维薄膜后，团队进一步思考，能否研发出有类似功效、但却像透明胶水的材料？因此再度研发出“超冷蚕丝薄膜”，涂在透明的窗户、手机萤幕及太阳能电板上，也可以将热能转为红外光辐射到外太空。
万德辉表示，“超冷蚕丝薄膜”取自天然蚕茧，将纤维拆解后，改变微观结构，再纯化其中的丝素蛋白，就可形成均匀且透明的薄膜。经研究测试，铺上超冷蚕丝薄膜的智慧手机可降温摄氏5.1度，太阳能电池可降温14度，大幅提升太阳能电池的效率及寿命。这项研究成果今年8月刊登在国际顶尖期刊《Advanced Functional Materials》（先进功能材料），并登上封面。
责任编辑：唐音
