Технологія радіаційного охолодження стала ефективним і пасивним рішенням терморегуляції шляхом відбиття сонячного випромінювання та випромінювання інфрачервоного випромінювання. Ця подвійна функція усуває потребу в зовнішньому надходженні енергії для охолодження, що робить її перспективним підходом до подолання глобальних енергетичних та екологічних проблем. Радіаційне охолодження відповідає принципам екологічного та низько-вуглецевого розвитку, забезпечуючи стійкі альтернативи контролю температури для різних застосувань, зокрема будівель, текстилю та персональних систем керування температурою.
Однак фактичному розгортанню матеріалів радіаційного охолодження (RCM) часто перешкоджають фактори навколишнього середовища, такі як накопичення тепла, конвективний теплообмін і значні добові зміни температури. Ці проблеми можуть знизити ефективність охолодження RCM, що призведе до таких потенційних проблем, як переохолодження або перегрів за певних кліматичних умов. Інтеграція матеріалів зі зміною фази (PCM) із RCM була запропонована як ефективна стратегія для вирішення цих обмежень.
PCM має високу приховану теплоту та стабільну температуру фазового переходу, що дозволяє йому поглинати та віддавати тепло під час процесу фазового переходу. Ця природна здатність може стабілізувати температурні коливання, тим самим підвищуючи загальну ефективність радіаційної системи охолодження. Наприклад, PCM може поглинати надлишок тепла під час високих температур і віддавати його, коли температура падає, тим самим зменшуючи вплив надходження тепла з навколишнього середовища та полегшуючи температурний дискомфорт. Крім того, PCM із температурою зміни фази, що відповідає рівню теплового комфорту людини, демонструє великий потенціал у покращенні застосовності систем радіаційного охолодження в технологіях управління температурою, що носяться, і персональних.
Було проведено широкі дослідження щодо інтеграції PCM із системами радіаційного охолодження в ряді застосувань, таких як сонячні дистиллятори, фотоелектричні теплові системи, блоки кондиціонування повітря та енерго-ефективні дахи. Ці дослідження підкреслюють значні переваги поєднання ефективності зберігання тепла PCM з характеристиками оптичного та теплового випромінювання RCM.
Проте все ще існують певні проблеми, включаючи обмежене приховане тепло, неоптимальну температуру фазового переходу для комфорту людини та труднощі в обробці інтегрованих PCM матеріалів через підвищену в’язкість і знижену технологічність.