TECNOLOGÍA. Refrigeración radiativa diurna con colores dinámicos impulsados ​​electroquímicamente

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Los Apple Watch siguen siendo una nueva tecnología, pero los investigadores pueden haber diseñado una pantalla portátil que es genial.

13 noviembre 2025.- Los enfriadores radiativos diurnos de colores resultan atractivos para la gestión térmica en aplicaciones donde la estética es primordial. Sin embargo, los enfriadores radiativos diurnos de colores existentes solo ofrecen colores estáticos y no permiten el cambio de color manteniendo una capacidad de enfriamiento subambiental constante debido al aumento significativo de la absorción solar, lo que limita sus aplicaciones potenciales en áreas como las pantallas de información dinámicas para exteriores. 

La tecnología de enfriamiento no solo es importante para diseñar dispositivos personales cómodos, sino también para mantener bajos los costos de energía y las temperaturas interiores en un mundo que se calienta. 

Hasta ahora, los materiales de enfriamiento se han visto relativamente similares, con diseños blancos o plateados y la incapacidad de cambiar de color.

Para abordar este desafío, los investigadores querían diseñar un material que pudiera lograr pantallas llamativas sin calentarse. Para lograrlo, desarrollaron enfriadores radiativos diurnos dinámicos que permiten simultáneamente el cambio de color electroquímico y el enfriamiento subambiental. 

Esta doble funcionalidad se logra mediante nanocavidades ópticas reconfigurables de alta calidad, obtenidas mediante electrodeposición reversible de metal, lo que permite, por primera vez en electrocromía, la manipulación dinámica de la excitación/aniquilación de la absorción resonante de banda estrecha. 

Los dispositivos alcanzan un enfriamiento subambiental de 2,6 a 5,3 °C en comparación con la temperatura del aire interior bajo luz solar directa y exhiben pantallas de color dinámicas programables con alta estabilidad y flexibilidad. 

Construyeron un dispositivo basado en electrodos de prueba de concepto que solo absorbe longitudes de onda de luz seleccionadas a través de su pantalla. De esa manera, el color de la superficie se puede ajustar con voltaje, pero el dispositivo subyacente no se calienta. 

Cuando se probó, la tecnología redujo la temperatura del material al que estaba adherida (por ejemplo, un brazo humano o plástico flexible) de tres a cinco grados centígrados. El equipo también diseñó una versión en la que el color de cada píxel podría controlarse de forma independiente con voltajes para formar letras.

El estudio "allana el camino para integrar la gestión térmica radiativa pasiva en la tecnología de visualización dinámica, abriendo la puerta a pantallas exteriores que ahorran energía", escribieron los autores, que prevén los dispositivos utilizados para vallas publicitarias o paredes de video.

Fuente: Shenghao Jin, Fan Yi, Zhen Gong, Dong Yang, Yujie Peng, Jiahao Hou, Jingjing Mao, Junkai Wang, Mengqi Liu, Run Hu, Kaihuan Zhang, Changying Zhao, Ming Xiao, and Boxiang Wang. "Daytime Radiative Cooling with Electrochemically Driven Dynamic Colors". ACS Energy Letters 0, 10. DOI: 10.1021/acsenergylett.5c02196