辐射致冷材料（PRC）通过高反射太阳光（0.28-2.5 μm）和在大气窗口波段（8-13 μm）高发射长波红外光，实现零能耗降温，可有效降低建筑制冷能耗20%以上，对推动我国建筑行业低碳发展具有显著价值。然而，PRC在实际应用中仍面临挑战，如无法完全消除制冷能耗以及在寒冷季节可能增加供暖需求，这些问题制约了其在建筑脱碳路径中的广泛应用。近日，庞欢教授团队针对全球建筑净零排放与能源可持续性所面临的复杂挑战，系统开展了从金属-有机框架（MOFs）衍生Al₂O₃填料、辐射致冷陶瓷的微纳光学结构优化到辐射致冷陶瓷与建筑及光伏系统集成化的研究，构建一种兼具降温与发电功能的协同解决方案，以推动碳中和城市的能源转型。团队制备的Al₂O₃/玻璃复合陶瓷具备超高太阳反射率（>0.98）和优异的长波红外发射率（~0.93）。该陶瓷不仅表现出卓越的户外降温性能，还可作为高反射地面覆盖材料，有效提升光伏系统的发电效率，实现了辐射致冷与光伏增效的双重功能。全球能耗模拟结果显示，该材料的推广应用可实现全年建筑制冷能耗节约4.75 TWh，并促进光伏发电量增加165.12 TWh，预计全年二氧化碳减排量达14.3亿吨，为碳中和城市提供了一条可扩展的能源技术路径。其成果以题为“Nano/Micro Metal–Organic Framework-Derived Ceramics for Sustainable Energy Saving/Capturing”在国际知名期刊Advanced Materials上发表，论文第一作者为杨张滨博士，通讯单位为扬州大学化学化工学院。

文章信息：

Zhangbin Yang, Hetian Lu, Qian Li, Xiaotian Guo, Qing Li, Huijie Zhou, Boxiang Wang, Yanli Qi, Hsiao-Chien Chen, Meifang Yang, Tian Tian, Hua Yang, Jianning Ding*, and Huan Pang*, Nano/Micro Metal–Organic Framework-Derived Ceramics for Sustainable Energy Saving/Capturing, Adv. Mater., 2025, e12289. DOI: 10.1002/adma.202512289. (IF=26.8)

论文链接: https://doi.org/10.1002/adma.202512289