近日，我校材料学院教师陈超面向建筑、车载装备节能重大需求，围绕空天辐射制冷、雨水能量收集一体化器件开展研究，研发兼具自清洁功能的智能光电器件，在绿色节能热管理领域取得研究进展，相关成果在线发表于国际期刊Nano Letters和Chemical Engineering Journal。
空天辐射制冷/雨水发电协同器件的一体化设计
团队立足多学科交叉优势，融合智能制造、流体力学、传热学、能源转化与存储等多领域理论方法，完成空天辐射制冷与雨水发电协同器件的一体化设计，搭建完整器件结构，实现辐射散热、液滴能量收集、表面自清洁多重功能集成。实物样件展现优异的超疏水特性，液滴在表面可顺利滑落，既减少污染物附着，又能够在滑动过程中完成约220 V电能输出，飞秒激光程序化加工方法为这类功能器件的定制化制备提供全新路径。
空天辐射制冷机理模型
依托光谱测试与电磁场仿真计算，团队解析新型器件的辐射制冷内在机理。对比原始基材与改性样品的光谱反射、红外发射特性，证实改性结构可以高效反射太阳光，同时通过大气红外窗口向外太空辐射热量。仿真模拟微纳结构内部的电磁分布，从微观层面解释器件实现优异制冷性能的物理根源。团队进一步开展清洁能源转化与存储应用验证，雨水撞击器件表面即可产生电信号，输出电能能够直接点亮LED阵列（一滴水~20微升,即可点亮80个LED）、驱动小型时钟等电子元器件。
清洁能源转化与存储应用探索
陈超为论文第一/通讯作者，工作由中科大吴东教授带领的跨学科交叉团队协作完成。以上研究受到国家重点研发计划、国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、学B滚动等项目的共同资助。在合工大人才启动基金的资助下，近三年陈超以第一/通讯作者在Int. J. Extreme Manuf.、Nano Letters、Adv. Funct. Mater.等知名期刊上发表SCI论文20余篇，为我校材料物理和新能源材料与器件的专业建设与发展提供了支撑。
论文链接：
https://pubs.acs.org/a/5426915?guestAccessKey=5123004e-64a8-46da-ad3c-b6ee264bbc67
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894726069044?via%3Dihub
（陈超/文 王建涵/图 薛传妹/审核）
责任编辑：刘红平
