详细内容或原文请订阅后点击阅览
让热量表现得像数据
研究人员开发了一种可以单独管理热量吸收和排放的设备，从而推进热技术和能源效率。
来源:Scientific Inquirer通常，材料以相互关联的方式吸收和散发热量：在特定波长和方向上吸收热量良好的表面也会以相同的方式散发热量。这种称为互易性的基本关系限制了我们独立控制吸热和放热的能力。
但是，如果吸收和发射可以分开，工程师就可以设计出从一个方向吸收热量，同时向另一个方向发射热量的设备。通过“引导”热能，他们可以创造更高效的热管理、能量转换、红外传感和热通信技术。
为了创造一种对传入和传出辐射表现不同的材料，由大阪都立大学工程研究生院 Koichi Okamoto 教授和 Shunsuke Murai 博士领导的国际研究小组转向磁光材料。在这些材料中，可以使用磁场来改变与光的相互作用。
通过将磁光材料与称为 GST 的特殊相变材料相结合，该团队创建了一种设备，不仅可以控制热辐射的方向，还可以打开和关闭这种效应，即使在断电时也能记住其状态，从而可以像微芯片中的数据一样对热量进行编程。
“我们让热辐射以‘更智能’的方式表现，”Murai 博士解释道。 “在工作模型中实现这些功能可以实现新一代高效红外发射器、热能设备、传感器和光子存储技术。”
“我们的最终目标是开发能够主动控制热辐射的紧凑型设备，就像电子电路控制电流一样，”冈本教授说。 “此类设备可用于更智能的红外传感器、更高效的能源系统以及使用光和热而不是电荷存储信息的新型光子存储器。”
图片来源：大阪都立大学