Investigadores del grupo Functional Nanoscale Devices for Energy (FINDER) del Instituto de Micro y Nanotecnología de España (IMN-CNM, CSIC) han desarrollado un nanomaterial capaz de enfriar superficies bajo radiación solar sin consumir electricidad. En condiciones favorables, el material redujo la temperatura hasta 12,9 °C (23,2 °F) en comparación con una muestra de referencia sin recubrimiento.
El estudio, publicado en Nanophotonics, presenta un método para producir nanoestructuras tridimensionales de fluoruro de polivinilideno (PVDF), un polímero con una gran capacidad para emitir calor en el infrarrojo, mediante plantillas de óxido de aluminio anodizado nanoporoso (3D-AAO). El método permite controlar con precisión la geometría interna del material, que influye en las propiedades ópticas de los sistemas de enfriamiento radiativo.
La tecnología utiliza enfriamiento radiativo diurno pasivo (PDRC). El material refleja la mayor parte de la radiación solar y, al mismo tiempo, emite eficientemente el calor acumulado a través de la ventana de transparencia atmosférica situada entre 8 y 13 micrómetros. En condiciones favorables, esto le permite alcanzar temperaturas inferiores a la temperatura ambiente sin aporte externo de energía.
Los investigadores produjeron una red tridimensional de nanoestructuras de PVDF mediante la infiltración del polímero en plantillas de alúmina nanoporosa. Posteriormente, el material se sometió a procesos de enfriamiento y a un tratamiento con radiación ultravioleta, que aumentó la reflectancia solar al blanquearlo. Las pruebas al aire libre realizadas en el verano de 2025 mostraron una reducción máxima de la temperatura de 12,9 °C (23,2 °F) en condiciones cálidas y secas con alta radiación solar.
Los investigadores describen la estrategia de fabricación como escalable y afirman que las nanoestructuras podrían incorporarse potencialmente a techos y fachadas de edificios, dispositivos electrónicos, vehículos o sistemas personales de gestión térmica. El trabajo fue financiado por la ERC Consolidator Grant “COOLed” (No. 101087974).
“Este método de fabricación es relativamente económico, ya que puede adaptarse a procesos industriales, y abre nuevas vías para diseñar materiales que podrían incorporarse a techos y fachadas de edificios, dispositivos electrónicos, vehículos o sistemas personales de gestión térmica, lo que contribuiría a reducir la necesidad de refrigeración activa y, por consiguiente, el consumo de energía y las emisiones asociadas al uso del aire acondicionado”, afirmó Cristina Vicente, directora del proyecto “COOLed”.
