新華社合肥5月19日電(記者徐海濤、周暢)白天可比環(huán)境溫度高170攝氏度,夜晚可比環(huán)境溫度低20攝氏度,無(wú)需外部能源消耗……近期,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授裴剛、研究員鄒崇文等人研制出一種分別以太陽(yáng)、太空為熱源、冷源的“冷熱雙吸”材料,可24小時(shí)捕獲利用能量,有望在改善地球溫室效應、供應太空基地能源等方面發(fā)揮作用。
人類(lèi)利用陽(yáng)光已開(kāi)發(fā)出不少應用,比如光伏發(fā)電、太陽(yáng)能熱水器等。而利用太空輻射制冷,近年來(lái)成為國際新興科研熱點(diǎn)。
裴剛、鄒崇文團隊研制出一種基于二氧化釩的涂層材料,其表現出“智能自適應性”:白天在太陽(yáng)輻照下為金屬態(tài),吸收熱能;夜晚則處于絕緣態(tài),將熱量輻射到外太空,從而吸收冷能。
實(shí)測發(fā)現,該材料表面溫度白天可比環(huán)境溫度高170攝氏度,夜晚可比環(huán)境溫度低20攝氏度,24小時(shí)全天候運行,為高效捕獲利用太陽(yáng)熱能和太空冷能開(kāi)辟新途徑。
日前,國際期刊《美國科學(xué)院院刊》發(fā)表了這項成果。
“我們主要的技術(shù)突破,是解決了光熱轉換和輻射制冷存在的紅外光譜沖突,并分別強化其性能,在同一個(gè)材料上實(shí)現‘冷熱同體’,優(yōu)化空間和成本?!迸釀傉f(shuō)。
據悉,“冷熱雙吸”材料的技術(shù)特點(diǎn)使其應用前景廣闊,對實(shí)現“雙碳”目標、緩解地球溫室效應等具有積極意義。