This optimization study was conducted to develop transparent radiative cooling coatings exhibiting high reflectance across the solar spectrum and strong thermal emission through the mid-infrared atmospheric window. In radiative cooling applications, polymeric based materials (e.g., PDMS) are commonly preferred; however, challenges such as long-term durability and yellowing create a need for the development of stable and inorganic coatings. In this project, an inorganic multilayer thin-film design has been developed by conducting computational optimization study via Transfer Matrix Method and Tree-Structured Parzen Estimator. The 6-layer configuration demonstrates balanced performance with weighted reflectance of 0.63, emissivity of 0.44, and transmittance of 0.71 compared to 4,5,8,10 and 12-layer stacks. The findings reveal the potential of passive daytime radiative cooling coatings that use stable and inorganic materials for transparent radiative cooling applications.
Bu optimizasyon çalışması, güneş spektrumu boyunca yüksek yansıtırlık ve orta-kızıl atmosferik pencere aralığında güçlü termal yayınım sergileyen şeffaf radyatif soğutma kaplamaları geliştirmek amacıyla yürütülmüştür. Radyatif soğutma uygulamalarında polimer bazlı malzemeler (örneğin PDMS) yaygın olarak tercih edilse de; uzun süreli dayanıklılık ve sararma gibi zorluklar, kararlı ve inorganik kaplamaların geliştirilmesi ihtiyacını doğurmaktadır. Bu projede, Transfer Matris Yöntemi (Transfer Matrix Method) ve Ağaç Yapılı Parzen Tahmincisi (Tree-Structured Parzen Estimator) kullanılarak yürütülen hesaplamalı optimizasyon çalışmasıyla inorganik çok katmanlı bir ince film tasarımı geliştirilmiştir. 6 katmanlı yapı; ağırlıklı yansıtıcılığı 0,63, emisivitesi 0,44 ve ışık geçirgenliği 0,71 olacak şekilde, analiz edilen 4,5,8,10,12 katmanlı diğer tasarımlar arasında en dengeli performansı ortaya koymaktadır. Elde edilen bulgular, şeffaf radyatif soğutma uygulamaları için kararlı ve inorganik malzemeler kullanan pasif gündüz radyatif soğutma kaplamalarının potansiyelini ortaya koymaktadır.
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Malzeme Mühendisliği (Diğer) |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Gönderilme Tarihi | 24 Aralık 2025 |
| Kabul Tarihi | 23 Ocak 2026 |
| Yayımlanma Tarihi | 28 Ocak 2026 |
| DOI | https://doi.org/10.65774/itummej.1848549 |
| IZ | https://izlik.org/JA88SK24WA |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2026 Cilt: 3 Sayı: 1 |