范汕洄团队21日在美国《国家科学院学报》上报告说，他们利用微加工技术在二氧化硅薄片上蚀刻微米量级的小孔，设计了一种二氧化硅光子晶体涂层材料。这种材料对可见光是透明的，但有很强的热辐射能力。使用这种涂层的太阳能电池板能吸收同样多的太阳光，同时温度得到降低。

       范汕洄在接受新华社记者采访时说，这种晶体是被动制冷，工作时不需要电，也不需要其他任何能量的输入。其基本原理是令波长10微米左右的热辐射发散到空中，因为这种波长的热辐射不会被大气吸收、阻拦，从而能够为太阳能电池板降温。在自然界，这种制冷方式常见。

       用硅片进行的测试表明，这种晶体可将硅片温度降低13摄氏度。范汕洄说，太阳能电池不会把吸收的阳光全部转化为电力，没有转化的就变成热。太阳能电池越热，其效率越低。如果太阳能电池板能降低13摄氏度，那么其工作效率将提高1%。几十年来，商用硅基太阳能电池效率提高0.1%都是很大的进步，而今其总体效率也只有20%左右，因此如能提高1%，那将是“非常非常大的进步”。

       范汕洄表示，传统上人们在考虑为太阳能电池降温的时候，主要考虑在可见光波段内为其降温，很少有人考虑在10微米这种远红外波段，因此在设计思路上是一个很大的转变。此外，相关制造工艺在工业界都是标准工艺，对太阳能电池板成本影响不大。

       论文第一作者、范汕洄团队的朱林晓说，除了给太阳能电池降温，这种涂层材料还可给其他很多户外设备或电子仪器降温。比如，汽车在阳光中晒一会儿就会很热，这带来了一些安全问题，也导致下次启动时汽车中的空调需要耗费很多电来降温。而采用他们的涂层材料，汽车的颜色不会发生任何变化，但其温度能够较大幅度地降低，从而节约能源等。

更多制冷资讯请关注中国制冷网微信！