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澳大利亞墨爾本大學(xué)的研究人員研發(fā)出了世界上第一種可改變房屋、汽車供暖和制冷方式的“相變油墨”，它能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的“被動(dòng)氣候”控制，具有幫助減少能源消耗和全球溫室氣體排放的巨大潛力。這項(xiàng)研究發(fā)表在最新一期英國皇家化學(xué)學(xué)會(huì)的《材料化學(xué)雜志A》上。

該研究的領(lǐng)導(dǎo)者穆罕默德·塔哈博士表示：“我們不能再只關(guān)注可再生能源的生產(chǎn)以減少對環(huán)境的影響。隨著氣候變化的影響變得越來越現(xiàn)實(shí)，我們還需要考慮減少能源的消耗。”

相變油墨可以層壓、噴涂或添加到油漆和建筑材料中，也可以融入衣服中，在極端環(huán)境中調(diào)節(jié)體溫。此外，它們還可以用于制造大型、靈活和可穿戴的電子設(shè)備，如可彎曲電路、相機(jī)和探測器，以及氣體和溫度傳感器。

研究團(tuán)隊(duì)表示，這種墨水可能會(huì)在五到十年內(nèi)上市。通過與行業(yè)合作，可以擴(kuò)大規(guī)模并將其整合到現(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)中，作為應(yīng)對世界氣候變化能源挑戰(zhàn)的整體方法的一部分。這種材料的潛力是巨大的，因?yàn)樗梢杂糜谠S多不同場景，比如防止筆記本電腦電子產(chǎn)品或汽車擋風(fēng)玻璃上的熱量積聚，這種材料可以調(diào)整其吸熱性能以滿足需要。

塔哈博士還表示：“我們的新材料意味著我們可以設(shè)計(jì)出更智能的磚塊和油漆，這種新的納米技術(shù)可以幫助改造現(xiàn)有建筑，使其更加高效。”

據(jù)該大學(xué)稱，這一突破是通過發(fā)現(xiàn)如何改變相變材料的主要成分之一，即氧化釩（VO2）實(shí)現(xiàn)的。相變材料使用熱或電來產(chǎn)生足夠的能量，使材料在壓力下自行轉(zhuǎn)變。然而，相變材料以前需要加熱到非常高的溫度才能激活其“相變”特性。下一步將涉及將專利研究投入生產(chǎn)。

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論文原文

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/TA/D2TA09753B

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