神奇新材料,让热量“听指挥”
作者: aeks | 发布时间: 2026-07-08 10:01 | 更新时间: 2026-07-08 10:01
学科分类: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术
传统材料中,热量吸收与释放方向通常无法分离,导致热管理不够精准。为突破这一限制,大阪 Metropolitan 大学工学研究科的大冈浩一教授和村井俊介博士带领国际团队,利用磁光材料(在外加磁场下可改变光相互作用特性)与相变材料 GST 相结合,研制出一种新型热控器件。该器件不仅能定向调控热辐射方向,还能通过外场开关其热响应行为,并在断电后长期保持设定状态——即具备‘热记忆’功能,类似计算机芯片存储和处理信息的方式。村井博士表示,这使热辐射变得更‘智能’,可推动高效红外光源、热能器件、传感器及光子存储技术的发展。相比以往设计,新器件在近垂直入射光下即可响应,避免了大角度入射导致的吸收与辐射效率下降;同时解决了旧系统开关不稳定、断电即失忆等缺陷,状态切换更可靠、记忆更持久。研究团队认为,这项成果是迈向‘可编程热器件’的关键一步:未来有望实现像电子电路精确控电一样,紧凑、主动、高精度地调控热辐射,应用于更智能的红外探测器、更高效率的能源系统,以及以光与热而非电荷存储信息的新型光子存储器。
DOI: 10.1002/lpor.71438