過了三伏天， 又迎秋老虎， 如果沒有空調， 真不知炎熱的日子怎麼過。 可總開著空調也不是辦法， 耗電耗水不說， 還容易引起各種空調病，
多數空調使用製冷劑製冷， 耗電嚴重──就美國而言， 目前6%的電力都用在空調上面。 而水冷式空調則對地下水資源破壞嚴重。 有媒體報導， 杭州的5萬台山寨式水空調， 按每台每小時抽出1噸地下水計， 每年可耗掉4個西湖的蓄水量。
今年2月， 美國科羅拉多大學伯德分校研究團隊在《科學》雜誌上宣佈， 他們找到了替代空調的理想材料──一種「神奇薄膜」。 其最大的特點就是無需製冷劑、不耗任何電力和水力， 就可以使建築和物體顯著變涼。
這項發明發表後， 國際主流媒體競相關注報導。 令人驚喜的是， 團隊以華裔科學家為主， 兩位主持者均為華裔：楊榮貴教授任教于該校機械工程系；尹曉波則兼任該校機械工程系、材料科學和工程系副教授，
教授楊榮貴（右）、副教授尹曉波（左）
將房屋餘熱輸送到外太空這種比鋁箔厚一點（50微米）的薄膜， 用TPX塑膠（正式名稱叫聚甲基戊烯）製成， 看上去就像巨大卷的保鮮膜。
但反射熱量只會讓屋子不熱， 怎麼做到製冷呢？關鍵就在於玻璃微珠。 所有的物體都會吸熱和散熱，
對這個波長的紅外線， 地球的大氣層幾乎不會進行反射、吸收和散射。
這種薄膜的製冷效果也相當強勁。 研究團隊預估， 只需在屋頂鋪設20平方公尺， 就足以在室外攝氏37度時讓室內溫度保持在攝氏20度。 研究作者之一──懷俄明大學土木和建築工程學教授譚剛說， 對獨棟房屋來說， 只需放置一二十平方公尺， 就足以讓全家度過清涼一夏。
熱電發電廠的製冷系統極大耗費水資源
除了給建築物降溫，這種材料還能有效消除發電中發生的廢熱。熱電發電中，只有40%的熱量用於發電，剩下的60%需要靠冷卻系統帶走，極大地耗費水資源。美國能源部去年向該項目撥款300萬美元，以鼓勵這項研究。
此外，這種「神奇薄膜」還能防止太陽能電池板過熱，提高其發電功率並延長其壽命。據研究主持人之一尹曉波教授介紹，只需將其鋪設在太陽能板上，就能提高1%～2%的發電功率，「大規模使用會帶來很大不同」。
生成流程與成本接近普通塑膠最重要的是，這種薄膜不僅降溫效果顯著，成本低得和塑膠差不多：用標準化流程生產，每平方公尺只需0.5美元。發明者表示，這種薄膜和鍍銀表層都可成卷大規模生產，流程並不複雜，可望在一兩年內投放市場。
取代空調，增加電力，這種薄膜的用場肯定還不止這些，未來還可能會有更多用處。
值得一提的是，在此項發明之前的2014年，另一位華裔學者、史丹佛大學電機工程教授范汕洄的研究團隊也曾在《自然》雜誌展示利用「輻射冷卻」原理的類似發明。這是一種直徑為8英寸、含二氧化矽和二氧化鉿交迭層的奈米光子材料，但離投入規模生產還有一段路要走。
2016年，範汕洄團隊還發明了一種成本低廉的奈米光子布料，同樣能以「輻射冷卻」方式幫身體散熱，還能讓汗水穿透衣物蒸發掉。
節省水資源 提高太陽能發電效率
熱電發電廠的製冷系統極大耗費水資源
除了給建築物降溫，這種材料還能有效消除發電中發生的廢熱。熱電發電中，只有40%的熱量用於發電，剩下的60%需要靠冷卻系統帶走，極大地耗費水資源。美國能源部去年向該項目撥款300萬美元，以鼓勵這項研究。
此外，這種「神奇薄膜」還能防止太陽能電池板過熱，提高其發電功率並延長其壽命。據研究主持人之一尹曉波教授介紹，只需將其鋪設在太陽能板上，就能提高1%～2%的發電功率，「大規模使用會帶來很大不同」。
生成流程與成本接近普通塑膠最重要的是，這種薄膜不僅降溫效果顯著，成本低得和塑膠差不多：用標準化流程生產，每平方公尺只需0.5美元。發明者表示，這種薄膜和鍍銀表層都可成卷大規模生產，流程並不複雜，可望在一兩年內投放市場。
取代空調，增加電力，這種薄膜的用場肯定還不止這些，未來還可能會有更多用處。
值得一提的是，在此項發明之前的2014年，另一位華裔學者、史丹佛大學電機工程教授范汕洄的研究團隊也曾在《自然》雜誌展示利用「輻射冷卻」原理的類似發明。這是一種直徑為8英寸、含二氧化矽和二氧化鉿交迭層的奈米光子材料，但離投入規模生產還有一段路要走。
2016年，範汕洄團隊還發明了一種成本低廉的奈米光子布料，同樣能以「輻射冷卻」方式幫身體散熱，還能讓汗水穿透衣物蒸發掉。