Η τεχνολογία ψύξης με ακτινοβολία έχει γίνει μια αποτελεσματική και παθητική λύση θερμικής ρύθμισης αντανακλώντας την ηλιακή ακτινοβολία και εκπέμποντας υπέρυθρη ακτινοβολία. Αυτή η διπλή λειτουργία εξαλείφει την ανάγκη για εξωτερική εισροή ενέργειας για ψύξη, καθιστώντας την μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση για την ανακούφιση των παγκόσμιων ενεργειακών και περιβαλλοντικών προκλήσεων. Η ψύξη με ακτινοβολία συμμορφώνεται με τις αρχές της πράσινης και{2}}ανάπτυξης χαμηλών εκπομπών άνθρακα, παρέχοντας βιώσιμες εναλλακτικές λύσεις ελέγχου της θερμοκρασίας για διάφορες εφαρμογές, όπως κτίρια, υφάσματα και συστήματα προσωπικής διαχείρισης θερμότητας.
Ωστόσο, η πραγματική ανάπτυξη υλικών ψύξης με ακτινοβολία (RCMs) συχνά παρεμποδίζεται από περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως η συσσώρευση θερμότητας, η μεταφορά θερμότητας με συναγωγή και οι σημαντικές ημερήσιες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Αυτές οι προκλήσεις μπορεί να μειώσουν την απόδοση ψύξης του RCM, οδηγώντας σε πιθανά ζητήματα όπως υπερψύξη ή υπερθέρμανση υπό συγκεκριμένες κλιματικές συνθήκες. Η ενσωμάτωση υλικών αλλαγής φάσης (PCM) με RCM έχει προταθεί ως αποτελεσματική στρατηγική για την αντιμετώπιση αυτών των περιορισμών.
Το PCM έχει υψηλή λανθάνουσα θερμότητα και σταθερή θερμοκρασία μετάβασης φάσης, επιτρέποντάς του να απορροφά και να απελευθερώνει θερμότητα κατά τη διαδικασία μετάβασης φάσης. Αυτή η εγγενής ικανότητα μπορεί να σταθεροποιήσει τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας, βελτιώνοντας έτσι τη συνολική απόδοση του συστήματος ψύξης με ακτινοβολία. Για παράδειγμα, το PCM μπορεί να απορροφήσει την περίσσεια θερμότητα κατά τη διάρκεια υψηλών θερμοκρασιών και να την απελευθερώσει όταν πέσει η θερμοκρασία, μειώνοντας έτσι τον αντίκτυπο της εισροής θερμότητας στο περιβάλλον και ανακουφίζοντας τη θερμική δυσφορία. Επιπλέον, το PCM με θερμοκρασία αλλαγής φάσης κατάλληλο για το επίπεδο θερμικής άνεσης του ανθρώπου δείχνει μεγάλες δυνατότητες βελτίωσης της δυνατότητας εφαρμογής των συστημάτων ψύξης με ακτινοβολία σε τεχνολογίες που φοριούνται και προσωπικής θερμικής διαχείρισης.
Έχει διεξαχθεί εκτενής έρευνα σχετικά με την ενοποίηση του PCM με συστήματα ψύξης με ακτινοβολία σε μια σειρά εφαρμογών, όπως ηλιακούς αποστακτήρες, φωτοβολταϊκά θερμικά συστήματα, μονάδες κλιματισμού και ενεργειακά-οροφές. Αυτές οι μελέτες υπογραμμίζουν τα σημαντικά πλεονεκτήματα του συνδυασμού της απόδοσης θερμικής αποθήκευσης του PCM με την απόδοση οπτικών και θερμικών εκπομπών του RCM.
Ωστόσο, εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένες προκλήσεις, συμπεριλαμβανομένης της περιορισμένης λανθάνουσας θερμότητας, της υποβέλτιστης θερμοκρασίας μετάβασης φάσης για την άνεση του ανθρώπου και της δυσκολίας στην επεξεργασία των ολοκληρωμένων υλικών PCM λόγω αυξημένου ιξώδους και μειωμένης ικανότητας επεξεργασίας.