美研发新型极端隔热材料 综合性能超越自然所有材料
美国北卡罗来纳大学研究团队宣布,他们开发出一种被称为“极端隔热”的新型材料。该材料拥有极低的导热系数,在室温下约为0.04瓦/米·开尔文(W·m⁻¹·K⁻¹),已逼近理论极限。研究人员指出,该材料的综合性能超越了自然界中已知的任何物质。

该材料属于有机-无机杂化钙钛矿类物质,具有高度有序的晶体结构和单原子层堆叠特征。研究团队通过先进的分子工程手段,对材料内部的有机层进行了结构调整,将部分碳-碳链替换为特定的苯环组合,Zui终制得乙铵铅碘偶氮苯薄膜。该方法兼容传统工业卷对卷生产线,具备大规模量产及涂覆应用的潜力。
与传统隔热材料相比,这种新型硬质材料的热导率仅为常见硅胶(0.2 W·m⁻¹·K⁻¹)的五分之一。研究团队表示,该材料不仅隔热效果高出硅胶5倍,其刚性更是达到硅胶的700至10000倍。这一突破解决了通常硬质材料导热快、非硬质材料才具备优异隔热性的行业难题。
项目首席科学家Dali Sun教授表示,此类兼具高刚性与高效隔热的材料在厨具制造、电子设备散热管理以及航天器防护等领域具有广泛用途。目前该材料已进入实验室验证阶段,其可扩展的制造工艺为后续产业化应用奠定了基础。