KR20220135777A - 온도 반응형 상전이 냉각소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온도 반응형 상전이 냉각소자에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 특정 파장영역대역의 빛을 반사할 수 있는 반사부층; 상기 반사부층의 하측에 제공되는 스페이서층; 및 상기 스페이서층의 하측에 제공되고, 기 설정된 온도 이상에서만 열을 방출하는 방출부층을 포함하는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.

Description

온도 반응형 상전이 냉각소자{Temperature responsive phase-transition cooling device}
본 발명은 온도 반응형 상전이 냉각소자에 관한 것이다.
온도가 한정된 모든 물체는 열 복사(thermal radiation)에 의해 열을 방출한다. 물체가 주변에서 흡수하는 것보다 많은 에너지를 방출하면 냉각이 발생한다.
복사 냉각소재는 에너지 소모 없이, 소재 자체의 특성만을 이용하여 소자의 온도를 낮추는 물질로 이해될 수 있다. 이러한 냉각 특성은 일반적으로 외기 온도에 관계없이 나타나기 때문에 난방이 필요한 겨울철에는 오히려 단점이 되기도 한다.
기존의 냉각소재는 외기 온도에 관계없이 냉방 특성만을 제공하므로, 주변부 온도가 낮아 난방이 필요한 시기에 단점으로 작용한다
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로서, 특정 온도 이상일 경우에만 냉각 특성이 나타나고, 특정 온도 미만일 경우에는 냉각 특성이 사라지는 온도 반응형 상전이 냉각소자를 제공하고자 한다.
또한, 여름철은 시원하고 겨울철은 따뜻하게 실내온도를 유지시킬 수 있는 온도 반응형 상전이 냉각소자를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 파장영역대역의 빛을 반사할 수 있는 반사부층; 상기 반사부층의 하측에 제공되는 스페이서층; 및 상기 스페이서층의 하측에 제공되고, 기 설정된 온도 이상에서만 열을 방출하는 방출부층을 포함하는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 방출부층은, 기 설정된 온도 미만에서는 비금속으로 제공되고, 기 설정된 온도 이상에서는 금속으로 상전이하는 산화바나듐이 제공되는 상전이층; 상기 상전이층의 하측에 제공되는 비금속층; 및 상기 비금속층의 하측에 제공되는 금속층을 포함하는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 산화바나듐에는 몰리브덴, 텅스텐 및 오스트론튬 중 적어도 하나의 물질이 도핑(doping)되어 있는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 반사부층은 자외선에서 근적외선 영역대역의 빛을 차단하고, 상기 방출부층은 8um 내지 13um 파장영역의 빛을 선택적으로 방사하하도록 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 기 설정된 온도 이상에서 상기 방출부층은, 금속으로 제공되는 상전이층- 비금속으로 제공되는 비금속층-금속으로 제공되는 금속층으로 적층된 구조를 나타내고, 상기 기 설정된 온도 미만에서는 방출부층은, 비금속으로 제공되는 상전이층-비금속으로 제공되는 비금속층-금속으로 제공되는 금속층으로 적층된 구조를 나타내는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 기 설정된 온도는 20°C 내지 30°C로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 비금속층은 실리콘으로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 금속층은 은으로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 상전이층의 두께는 8nm 내지 12nm으로 제공되고, 상기 비금속층의 두께는 600nm 내지 800nm으로 제공되고, 상기 금속층의 두께는 150nm 내지 250nm으로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 반사부층은 서로 다른 파장영역대역의 빛을 반사할 수 있는 복수 개의 반사부를 포함하는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 반사부는, 제1 파장의 빛을 반사할 수 있는 제1 반사부; 상기 제1 반사부의 하측에 제공되고, 제2 파장의 빛을 반사할 수 있는 제2 반사부; 및 상기 제2 반사부의 하측에 제공되고, 제3 파장의 빛을 반사할 수 있는 제3 반사부를 포함하는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 파장은 0.52um이고, 상기 제2 파장은 0.76um이고, 상기 제3 파장은 1.18um인 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 각각의 상기 반사부는, 실리콘층과 PMMA층이 교대로 적층되어 있는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 반사부는 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층과 PMMA층을 포함하고, 상기 실리콘층의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고, 상기 PMMA층의 두께는 제1 파장/4n2로 제공되고, 상기 n1은 실리콘의 굴절률, 상기 n2는 PMMA의 굴절률인 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제2 반사부는 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층과 PMMA층을 포함하고, 상기 실리콘층의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고, 상기 PMMA층의 두께는 제1 파장/4n2로 제공되고, 상기 n1은 실리콘의 굴절률, 상기 n2는 PMMA의 굴절률인 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제3 반사부는 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층과 PMMA층을 포함하고, 상기 실리콘층의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고, 상기 PMMA층의 두께는 제1 파장/4n2로 제공되고, 상기 n1은 실리콘의 굴절률, 상기 n2는 PMMA의 굴절률인 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 스페이서층은 PMMA로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 상기 스페이서층의 두께는 200nm 내지 400nm 으로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
또한, 특정 파장영역대역은 자외선(UV) 영역 내지 근적외선(NIR) 영역으로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자는 특정 온도 이상일 경우에만 냉각 특성이 나타나고, 특정 온도 미만일 경우에는 냉각 특성이 사라지는 효과가 있다.
또한, 여름철은 시원하고 겨울철은 따뜻하게 실내온도를 유지시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)를 개념적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 단면을 개념적으로 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 방출부층(30)에 입사하는 빛의 파장에 따른 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다. 도 4는 빛의 파장에 따른 반사부층(10)의 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다. 도 5는 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)에 입사하는 빛의 파장에 따른 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)를 개념적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 단면을 개념적으로 나타내는 도면이며, 도 3은 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 방출부층(30)에 입사하는 빛의 파장에 따른 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이고, 도 4는 빛의 파장에 따른 반사부층(10)의 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이며, 도 5는 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)에 입사하는 빛의 파장에 따른 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)는 특정 파장영역대역의 빛을 반사할 수 있는 반사부층(10); 반사부층(10)의 하측에 제공되는 스페이서층(20); 및 스페이서층(20)의 하측에 제공되고, 기 설정된 온도 이상에서만 열을 방출하는 방출부층(30)을 포함할 수 있다.
본 실시예의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)는 다층박막으로 제공되는 반사부층(10) 및, 기 설정된 온도 이상에서는 금속-비금속-금속 구조를 갖고 기 설정된 온도 미만에서는 금속-비금속-비금속 구조를 갖는 방출부층(30)을 포함할 수 있다.
이와 같은 구조에 의해 태양광 스펙트럼 영역에서는 반사율을 높여 외부에서의 열 유입을 최소화하면서도, 8um 내지 13 um 파장 영역에서는 온도에 따른 방사율을 구현하여 온도에 따른 스마트 냉각 특성을 구현할 수 있다.
여기서, 방출부층(30)은 온도에 따른 상전이 물질(phase change material)인 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)을 포함할 수 있다. 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)을 이용함으로써 본 실시예의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)는 기 설정된 온도 이상일 경우에만 냉각 특성이 나타나고, 기 설정된 온도 미만일 경우에는 냉각 특성이 사라지는 스마트 냉각소자를 구현할 수 있다.
또한, 방출부층(30)은 8um 내지 13um 파장영역의 빛, 즉 대기창(atmospheric window)에서 선택적으로 방사하도록 설계되고, 반사부층(10)은 자외선(UV)에서 근적외선(NIR) 영역대역의 빛을 차단하도록 설계될 수 있다. 이에 따라, 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)는 기 설정된 온도 이상에서 양의 냉각전력을 나타내고, 기 설정된 온도 미만에서는 음의 냉각 전력을 나타낼 수 있다.
구체적으로, 방출부층(30)은, 기 설정된 온도 미만에서는 비금속으로 제공되고, 기 설정된 온도 이상에서는 금속으로 상전이(phase transition)하는 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 제공되는 상전이층(310); 상전이층(310)의 하측에 제공되는 비금속층(320); 및 비금속층(320)의 하측에 제공되는 금속층(330)을 포함할 수 있다.
기 설정된 온도 이상에서는 방출부층(30)은 금속으로 제공되는 상전이층(310)-비금속으로 제공되는 비금속층(320)-금속으로 제공되는 금속층(330)으로 적층된 구조를 나타낼 수 있다.
또한, 기 설정된 온도 미만에서는 방출부층(30)은 비금속으로 제공되는 상전이층(310)-비금속으로 제공되는 비금속층(320)-금속으로 제공되는 금속층(330)으로 적층된 구조를 나타낼 수 있다.
여기서, 기 설정된 온도는 방출부층(30)이 금속과 비금속으로 상전이(phase transition)되는 온도로 이해될 수 있으며, 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)에 도핑된 물질에 따라 상전이(phase transition) 온도가 제어될 수 있다.
예를 들어, 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)에는 몰리브덴(molybdenum), 텅스텐(tungsten) 및 오스트론튬(orstrontium) 중 적어도 하나의 물질이 도핑(doping)될 수 있다.
산화바나듐(vanadium oxide, VO2)의 상전이(phase transition) 온도는 68°C 이지만, 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)에 몰리브덴(molybdenum), 텅스텐(tungsten) 및 오스트론튬(orstrontium) 중 적어도 하나의 물질을 도핑됨으로써 상전이(phase transition) 온도는 20°C 내지 30°C, 바람직하게는 25°C로 제어 될 수 있다.
방출부층(30)의 비금속층(320)은 실리콘으로 제공될 수 있고, 금속층(330)은 은(Ag)으로 제공될 수 있다.
또한, 상전이층(310)의 두께는 8nm 내지 12nm로 제공되고, 바람직하게는 10nm로 제공될 수 있다.
비금속층(320)의 두께는 600nm 내지 800nm으로 제공되고, 바람직하게는 700nm으로 제공될 수 있다.
금속층(330)의 두께는 150nm 내지 250nm으로 제공되고, 바람직하게는 200nm으로 제공될 수 있다.
도 3은 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 방출부층(30)에 입사하는 빛의 파장에 따른 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다.
구체적으로, 도 3의(a)는 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 금속으로 제공되었을 때의 빛의 파장에 따른 방출부층(30)의 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이고, 도 3의 (b)는 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 비금속으로 제공되었을 때 빛의 파장에 따른 방출부층(30)의 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다.
여기서, 실선은 흡수율(Absorptivity)을 나타내고, 파선은 반사율(reflectivity)을 나타낸다.
도 3(a)를 참조하면, 방출부층(30)이 금속-비금속-금속 구조(산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 금속) 일때, 빛의 파장 8um 내지 13um 가 입사하는 경우, 반사율(reflectivity)은 낮게, 흡수율(Absorptivity)은 높게 제공될 수 있다. 이 경우, 기 설정된 온도 이상에서 열이 외부로 방출될 수 있다.
도 3(b)를 참조하면, 방출부층(30)이 금속-비금속-비금속(산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 비금속) 일때, 빛의 파장이 8um 내지 13um가 입사하는 경우, 반사율(reflectivity)은 높게, 흡수율(Absorptivity)은 낮게 제공될 수 있다. 이 경우, 기 설정된 온도 미만에서는 열을 외부로 방출되지 않을 수 있다.
또한, 반사부층(10)은 서로 다른 파장영역대역의 빛을 반사할 수 있는 복수 개의 반사부(110, 120, 130)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 복수 개의 반사부(110, 120, 130)는, 제1 파장의 빛을 반사할 수 있는 제1 반사부(110); 제1 반사부(110)의 하측에 제공되고, 제2 파장의 빛을 반사할 수 있는 제2 반사부(120); 및 제2 반사부(120)의 하측에 제공되고, 제3 파장의 빛을 반사할 수 있는 제3 반사부(130)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 파장은 0.52um이고, 제2 파장은 0.76um이고, 제3 파장은 1.18um로 제공될 수 있다.
이러한 반사부(110, 120, 130)는 광결정(photonic crystal)으로 구성될 수 있다.
제1 반사부(110)와 제2 반사부(1200)와 제3 반사부(130)는 각각 제1 파장, 제2 파장 및 제3 파장의 빛의 흡수를 억제하도록 설계된 브래그 반사기(Bragg reflector, DBR) 역할을 할 수 있다.
반사부층(10)은 굴절률이 높은 실리콘과 굴절률이 낮은 PMMA를 교대로 쌓아 브래그 반사기 역할을 하도록 설계될 수 있다.
또한, 서로 다른 두께로 구성된 다층박막인 제1 반사부(110), 제2 반사부(120) 및 제3 반사부(130)을 이용하여 태양광 스펙트럼 중 넓은 영역에서 반사율이 높도록 설계할 수 있다.
구체적으로, 제1 반사부(110)는 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층(112)과 PMMA층(114)을 포함하고, 실리콘층(112)의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고, PMMA층(114)의 두께는 제1 파장/4n2로 제공될 수 있다. 여기서, n1은 실리콘의 굴절률, n2는 PMMA의 굴절률로 이해될 수 있다. 마찬가지로, 제2 반사부(120)와 반사부(110, 120, 130)는 각각 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층(112)과 PMMA층(114)을 포함하고, 실리콘층(112)의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고, PMMA층(114)의 두께는 제1 파장/4n2로 제공될 수 있다.
도 4는 빛의 파장에 따른 반사부층(10)의 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다.
도 4를 참조하면, PC1은 제1 파장, PC2는 제2 파장, PC3은 제3 파장을 나타내고, 빛이 반사부층(10)에 입사하였을 때 제1 파장, 제2 파장 및 제3 파장에서 반사율(reflectivity)이 높게 제공될 수 있다.
도 4를 참조하면, 반사부층(10)은 자외선(UV) 영역 내지 근적외선(NIR) 영역의 빛의 파장을 반사함을 알 수 있다.
또한, 반사부층(10)에 입사하는 빛의 파장(λ)이 2um이하에서 평균 흡수율(Absorptivity)은 5.9%임을 알 수 있다.
또한, 반사부층(10)과 방출부층(30) 사이에는 스페이서층(20)이 제공될 수 있고, 스페이서층(20)은 PMMA로 제공될 수 있다.
또한, 스페이서층(20)의 두께는 200nm 내지 400nm으로 제공되고, 바람직하게는 300nm으로 제공될 수 있다.
이와 같이 반사부층(10)과 방출부층(30)을 분리시키는 스페이서층(20)에 의해 태양 복사(solar irradiance)의 흡수를 최소화하고, 전환 가능한 방식으로 대기창(atmospheric window)을 통해 복사되는 열 에너지를 최대화 할 수 있다.
도 5는 도 1의 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)에 입사하는 빛의 파장에 따른 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다.
구체적으로, 도 5의 (a)는 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 금속으로 제공되었을 때의 빛의 파장에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이고, 도 5의 (b)는 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 비금속으로 제공되었을때 빛의 파장에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 흡수율(Absorptivity)과 반사율(reflectivity)을 나타내는 그래프이다. 여기서, 실선은 흡수율(Absorptivity)을 나타내고, 파선은 반사율(reflectivity)을 나타내고, 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)에 도입되는 빛의 각도는 0도이다.
도 5의 (a)와 (b)를 참조하면, 대기창(atmospheric window)에서 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 흡수율(Absorptivity)은 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 금속으로 제공될 때 높고, 비금속으로 제공될 때 낮음을 알 수 있다.
또한, 도 5의 (c)는 산화바나듐(vanadium oxide, VO2)이 금속으로 제공되었을 때, 빛의 파장과 입사각에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)의 흡수율(Absorptivity)을 나타낸다.
상술한 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)는 Fabry-Pιrot 공명의 결과로 실내 온도보다 높은 대기창에서만 에너지를 방출할 수 있다. 따라서 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)에 의한 냉각은 온도에 따라 켜지고 꺼질 수 있다.
또한, 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)는 온도에 따른 맞춤형 냉난방 특성을 가지고 있어 다양한 환경에서 에너지 절감 효과를 보여줄 수 있다. 예를 들어, 여름철은 시원하고 겨울철은 따뜻하게 실내온도를 유지하게 도움을 주므로, 계절에 따라 온도가 바뀌는 모든 지역과 일교차가 큰 지역 모두에서 장점을 갖는다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 온도 반응형 상전이 냉각소자(1)을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시 형태들을 조합, 치환하여 적시되지 않은 실시 형태를 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
1 : 온도 반응형 상전이 냉각소자 10 : 반사부층 110 : 제1 반사부 110, 120, 130 : 반사부 112 : 실리콘층 114 : PMMA층 120 : 제2 반사부 130 : 제3 반사부 20 : 스페이서층 30 : 방출부층 310 : 상전이층 320 : 비금속층 330 : 금속층

Claims (19)

  1. 특정 파장영역대역의 빛을 반사할 수 있는 반사부층;상기 반사부층의 하측에 제공되는 스페이서층; 및 상기 스페이서층의 하측에 제공되고, 기 설정된 온도 이상에서만 열을 방출하는 방출부층을 포함하는 온도 반응형 상전이 냉각소자.
  2. 제1 항에 있어서,상기 방출부층은,기 설정된 온도 미만에서는 비금속으로 제공되고, 기 설정된 온도 이상에서는 금속으로 상전이하는 산화바나듐이 제공되는 상전이층;상기 상전이층의 하측에 제공되는 비금속층; 및상기 비금속층의 하측에 제공되는 금속층을 포함하는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  3. 제2 항에 있어서,상기 산화바나듐에는 몰리브덴, 텅스텐 및 오스트론튬 중 적어도 하나의 물질이 도핑되어 있는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  4. 제1 항에 있어서,상기 반사부층은 자외선에서 근적외선 영역대역의 빛을 차단하고,상기 방출부층은 8um 내지 13um 파장영역의 빛을 선택적으로 방사하하도록 제공되는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  5. 제1 항에 있어서,상기 기 설정된 온도 이상에서 상기 방출부층은, 금속으로 제공되는 상전이층- 비금속으로 제공되는 비금속층-금속으로 제공되는 금속층으로 적층된 구조를 나타내고,상기 기 설정된 온도 미만에서는 방출부층은, 비금속으로 제공되는 상전이층-비금속으로 제공되는 비금속층-금속으로 제공되는 금속층으로 적층된 구조를 나타내는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  6. 제1 항에 있어서,상기 기 설정된 온도는 20°C 내지 30°C로 제공되는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  7. 제2 항에 있어서,상기 비금속층은 실리콘으로 제공되는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  8. 제2 항에 있어서,상기 금속층은 은으로 제공되는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  9. 제2 항에 있어서,상기 상전이층의 두께는 8nm 내지 12nm으로 제공되고,상기 비금속층의 두께는 600nm 내지 800nm으로 제공되고,상기 금속층의 두께는 150nm 내지 250nm으로 제공되는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  10. 제1 항에 있어서,상기 반사부층은 서로 다른 파장영역대역의 빛을 반사할 수 있는 복수 개의 반사부를 포함하는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  11. 제10 항에 있어서,상기 반사부는,제1 파장의 빛을 반사할 수 있는 제1 반사부;상기 제1 반사부의 하측에 제공되고, 제2 파장의 빛을 반사할 수 있는 제2 반사부; 및상기 제2 반사부의 하측에 제공되고, 제3 파장의 빛을 반사할 수 있는 제3 반사부를 포함하는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  12. 제11 항에 있어서,상기 제1 파장은 0.52um이고,상기 제2 파장은 0.76um이고,상기 제3 파장은 1.18um인 온도 반응형 상전이 냉각소자.
  13. 제10 항에 있어서,각각의 상기 반사부는,실리콘층과 PMMA층이 교대로 적층되어 있는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  14. 제11 항에 있어서,상기 제1 반사부는 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층과 PMMA층을 포함하고, 상기 실리콘층의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고,상기 PMMA층의 두께는 제1 파장/4n2로 제공되고,상기 n1은 실리콘의 굴절률, 상기 n2는 PMMA의 굴절률인온도 반응형 상전이 냉각소자.
  15. 제11 항에 있어서,상기 제2 반사부는 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층과 PMMA층을 포함하고, 상기 실리콘층의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고,상기 PMMA층의 두께는 제1 파장/4n2로 제공되고,상기 n1은 실리콘의 굴절률, 상기 n2는 PMMA의 굴절률인온도 반응형 상전이 냉각소자.
  16. 제11 항에 있어서,상기 제3 반사부는 서로 교대로 적층되어 있는 실리콘층과 PMMA층을 포함하고, 상기 실리콘층의 두께는 제1 파장/4n1로 제공되고,상기 PMMA층의 두께는 제1 파장/4n2로 제공되고,상기 n1은 실리콘의 굴절률, 상기 n2는 PMMA의 굴절률인온도 반응형 상전이 냉각소자.
  17. 제1 항에 있어서,상기 스페이서층은 PMMA로 제공되는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  18. 제1 항에 있어서,상기 스페이서층의 두께는 200nm 내지 400nm 으로 제공되는온도 반응형 상전이 냉각소자.
  19. 제1 항에 있어서,특정 파장영역대역은 자외선(UV) 영역 내지 근적외선(NIR) 영역으로 제공되는 온도 반응형 상전이 냉각소자.
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KR20160147649A (ko) * 2015-06-15 2016-12-23 팔로 알토 리서치 센터 인코포레이티드 메타물질-보강된 수동형 복사 냉각 패널
US20170297750A1 (en) * 2016-04-19 2017-10-19 Palo Alto Research Center Incorporated Radiative Cooling Panels For Spacecraft
KR102225794B1 (ko) * 2020-08-11 2021-03-11 고려대학교 산학협력단 다층 구조로 이루어진 복사 냉각 소자

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