冷却对人类的生活至关重要,尤其是在炎热地区。人口增长和工业化加剧了全球变暖,因此冷却对于提供舒适的生活环境变得越来越必要。然而,传统的制冷技术,如空调,不仅能耗巨大,而且会排放温室气体和有害气体,从而造成环境问题。辐射冷却能够将物体冷却到环境温度以下而不消耗能量,这使得辐射冷却成为一种很有前途的冷却技术之一。目前辐射冷却材料需要解决以下问题:在0.4～2.5μm波段内具有高反射率（低吸收率）和在8～13μm波段内具有高红外发射率,从而能够在阳光直射下可以实现被动辐射冷却。与传统冷却系统相比,零能耗特性能够使负面环境问题有效减少。在本文基于纳米纤维素在辐射冷却中的优势与特点,通过纳米纤维素的功能化方法和辐射冷却材料的设计,制备了CNF-g-Si O2透明复合薄膜和CNF-g-Ba SO4复合薄膜,同时探究了它们的辐射冷却性能以及应用范围,结果如下:（1）基于绿色环保的理念,也为了得到稳定的纳米纤维素来源,对废纸采取不同的预处理方法,然后通过TEMPO/Na Br/Na Cl O体系和超声处理制备成纤维素纳米纤维（CNF）溶液,并探究所制备的CNF的各项性能（微观形貌、粒度分布、Zeta电位、光学性能和产率等）,同时以漂白桨板为原料所制备的CNF为对照。通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜的观察,所有样品都成功被制备成具有良好的分散稳定性（Zeta电位小于-29.58 m V）、透光率（高于86.5%）、低散射率的CNF,同时发现漂白处理有益于原纤化处理,使所得的CNF更加纤细。（2）通过γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（GPS）对CNF进行表面改性,而后通过CNF表面形成的共价硅烷网络与纳米球状Si O2结合在一起,制备了不同Si O2含量的CNF-g-Si O2薄膜。同时,以物理混合法制备不同Si O2含量的CNF/Si O2薄膜,作为对照组。结果显示,CNF-g-Si O2薄膜比物理混合的CNF/Si O2薄膜更容易形成稳定、高透过率、低散射的薄膜。通过红外光谱与XPS光谱,证实了CNF被GPS改性成功。从微观形貌上,可以观察到CNF-g-Si O2薄膜中CNF与Si O2的相互缠结现象,这说明了共价硅烷网络的存在。结合紫外光谱和红外光谱得知,CNF-g-Si O2薄膜在太阳光谱中具有较高的透过率（Tt＞86.6%）和高红外发射率（＞93.3%）,并且随着Si O2含量增大,可见光范围内的平均雾度参数（（?））增大。因此,CNF-GPS薄膜和CNF-g-Si O2（1%）薄膜的平均日间降温分别为10.11℃和9.80℃。此外CNF-GPS和CNF-g-Si O2样品具有良好的粘附性,使得这种选择性辐射冷却薄膜更加适合湿热地区的太阳能电池使用。太阳能电池板的应用测试,说明了CNF-g-Si O2（1%）薄膜确实对太阳能电池板具有日间冷却效果,平均降温2.54℃,但其发电功率会小幅度下降。（3）选择宽电子带隙（6 e V）的Ba SO4颗粒作为填料,从微观形貌上观察到CNF通过共价硅烷网络与Ba SO4颗粒结合在一起,并在薄膜内部分散均匀。通过紫外光谱和红外光谱得知,CNF-g-Ba SO4薄膜在太阳光谱内具有低吸收率和在8～13μm波段内具有高红外发射率（＞93.6%）。随着Ba SO4含量的增加,CNF-g-Ba SO4薄膜的反射率逐渐增加、透过率逐渐降低,然而其吸收率和红外发射率无显著变化。通过辐射冷却性能测试,宽电子带隙的Ba SO4颗粒的添加能够反射部分太阳光,从而使得日间辐射冷却性能进一步增强,日间平均降温达到了7.33℃,优于CNF-GPS（6.75℃）。此外,具有宽带辐射冷却性能的CNF-g-Ba SO4薄膜在广东地区的夜间降温效果（1.63℃）逊色于CNF-GPS薄膜（2.25℃）,这证实了CNF-g-Ba SO4薄膜更加适合应用于炎热的沙漠地区。