中國科學家研制新材料 有望助力“雙碳”和太空探測

新華社合肥5月19日電（記者徐海濤、周暢）白天可比環境溫度高170攝氏度，夜晚可比環境溫度低20攝氏度，無需外部能源消耗……近期，中國科學技術大學教授裴剛、研究員鄒崇文等人研制出一種分別以太陽、太空為熱源、冷源的“冷熱雙吸”材料，可24小時捕獲利用能量，有望在改善地球溫室效應、供應太空基地能源等方面發揮作用。

人類利用陽光已開發出不少應用，比如光伏發電、太陽能熱水器等。而利用太空輻射制冷，近年來成為國際新興科研熱點。

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”：白天在太陽輻照下為金屬態，吸收熱能；夜晚則處于絕緣態，將熱量輻射到外太空，從而吸收冷能。

實測發現，該材料表面溫度白天可比環境溫度高170攝氏度，夜晚可比環境溫度低20攝氏度，24小時全天候運行，為高效捕獲利用太陽熱能和太空冷能開辟新途徑。

“冷熱雙吸”材料器件的吸收面（左）和輻射面（右）（中國科學技術大學供圖）

日前，國際期刊《美國科學院院刊》發表了這項成果。

“我們主要的技術突破，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，在同一個材料上實現‘冷熱同體’，優化空間和成本。”裴剛說。

據悉，“冷熱雙吸”材料的技術特點使其應用前景廣闊，對實現“雙碳”目標、緩解地球溫室效應等具有積極意義。