中国科大裴刚、邹崇文团队研制出“冷热双吸”新材料

白天可比环境温度高170摄氏度，夜晚可比环境温度低20摄氏度，无需外部能源消耗……近期，中国科学技术大学教授裴刚、研究员邹崇文等人研制出一种分别以太阳、太空为热源、冷源的“冷热双吸”材料，可24小时捕获利用能量，有望在改善地球温室效应、供应太空基地能源等方面发挥作用。

人类利用阳光已开发出不少应用，比如光伏发电、太阳能热水器等。而利用太空辐射制冷，近年来成为国际新兴科研热点。

裴刚、邹崇文团队研制出一种基于二氧化钒的涂层材料，其表现出“智能自适应性”：白天在太阳辐照下为金属态，吸收热能；夜晚则处于绝缘态，将热量辐射到外太空，从而吸收冷能。

实测发现，该材料表面温度白天可比环境温度高170摄氏度，夜晚可比环境温度低20摄氏度，24小时全天候运行，为高效捕获利用太阳热能和太空冷能开辟新途径。

“冷热双吸”材料器件的吸收面（左）和辐射面（右）（中国科学技术大学供图）

日前，国际期刊《美国科学院院刊》发表了这项成果。

“我们主要的技术突破，是解决了光热转换和辐射制冷存在的红外光谱冲突，并分别强化其性能，在同一个材料上实现‘冷热同体’，优化空间和成本。”裴刚说。

据悉，“冷热双吸”材料的技术特点使其应用前景广阔，对实现“双碳”目标、缓解地球温室效应等具有积极意义。

（记者：徐海涛、周畅）