靈感來自玫瑰

、玉米秸稈新型材料光熱轉(zhuǎn)換效率創(chuàng)新高 在稀貴金屬王國淬煉高效光熱材料

、能源捕獲與熱管理、衛(wèi)生滅菌以及發(fā)電。光熱材料作為該轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的核心，其創(chuàng)新型構(gòu)筑尤為關(guān)鍵，如何設(shè)計(jì)和制備優(yōu)異的光熱材料以實(shí)現(xiàn)高效的光蒸汽轉(zhuǎn)化至關(guān)重要。

影響系統(tǒng)光熱轉(zhuǎn)換效率的因素有很多

，光熱材料的作用尤為關(guān)鍵。萬艷芬研究組通過云南省稀貴金屬材料基因工程研發(fā)的大數(shù)據(jù)和高通量制備平臺(tái)，利用云南稀貴金屬原料富集、產(chǎn)業(yè)鏈完善的優(yōu)勢，對(duì)等離子體貴金屬、半導(dǎo)體和碳基材料進(jìn)行復(fù)合研究。

“由于三者的協(xié)同效應(yīng)

，使得金-鉬酸鉍-碳點(diǎn)復(fù)合材料具有97.1%的光熱轉(zhuǎn)換效率。特別是金納米錐和碳點(diǎn)的加入，能讓電子由鉬酸鉍轉(zhuǎn)移到金錐和碳點(diǎn)的表面，有效地抑制了鉬酸鉍中電子-空穴對(duì)的復(fù)合，從而極大地增強(qiáng)了材料的光熱性能。”楊鵬向記者介紹。

此外

，將復(fù)合材料沉積在商用溫差發(fā)電片上，可制成太陽能溫差發(fā)電器件。結(jié)果顯示，該器件具有增強(qiáng)的熱電性能，其輸出功率高達(dá)每平方厘米97.4微瓦。這為高效光熱轉(zhuǎn)換材料的研究提供了重要實(shí)驗(yàn)依據(jù)，同時(shí)也為海水淡化和新能源器件及系統(tǒng)研發(fā)帶來了新思路。

從大自然中獲取材料結(jié)構(gòu)靈感

除了材料的組分

，微妙的結(jié)構(gòu)也影響著光熱轉(zhuǎn)換的效率。

作為21世紀(jì)新材料領(lǐng)域的重要發(fā)展方向之一，仿生材料的研究融入信息通信

、人工智能、創(chuàng)新制造等高新技術(shù)，逐漸使傳統(tǒng)意義上的結(jié)構(gòu)材料與功能材料的分界消失，實(shí)現(xiàn)材料的智能化、信息化、結(jié)構(gòu)功能一體化