发布日期：2025-07-10 17:15点击次数：152
上海交大团队取得热辐射超材料重大原创突破，成果登《自然》
7月2日晚，国际顶尖学术期刊《自然》（Nature）发表了一项来自上海交通大学团队的重大原创成果。上海交通大学材料科学与工程学院、金属基复合材料全国重点实验室张荻院士团队，联合材料学院、金属基国重实验室、张江高等研究院周涵教授课题组，以及新加坡国立大学仇成伟院士团队、美国德克萨斯大学奥斯汀分校郑跃兵教授团队，在人工智能（AI）驱动的超宽波段及波段选择性热辐射超材料设计领域取得关键进展。
热辐射是自然界能量传递的基本方式，而具有特殊热辐射性能的超材料能将多余热量传递出去，在零能耗辐射冷却、电子器件热调控等领域意义重大。不过，超材料微结构和材料组分设计组合众多，传统设计方法依赖经验和反复试错，效率低下。
研究团队从生物体三维拓扑构型获取灵感，提炼出多种三维结构单元和空间排列方式，通过首创的“三平面建模法”精准描述三维结构单元，建立了庞大的三维复杂结构数据集。结合多种材料体系，训练出热辐射超材料逆向设计AI模型。该模型能根据所需光谱特性，快速、精准生成多种超材料设计方案。
为验证模型效能，团队设计并实验验证了七种针对特定应用的热辐射超材料，涵盖宽带、单波段和双波段选择性热辐射超材料等，应用形式包括柔性薄膜、涂料、贴片等。户外实测显示，这些热辐射超材料自降温效果出色，适用于不同应用环境。
此成果引发网友热议，有网友惊叹：“AI和材料科学结合，这是开启了材料设计的新时代，以后说不定各种神奇材料会不断涌现。”还有网友表示：“科研人员太牛了，这种创新成果要是能广泛应用，对节能减排、改善生活环境帮助太大了，期待能早日普及。”也有网友关注后续发展：“希望能加快产业化进程，把实验室成果转化为实实在在的产品 。”
新闻来源：澎湃新闻