科技成果看“浙”里 | 微纳尺度光热调控及应用学术资讯

“微纳尺度光热调控及应用”

荣获2021年度

浙江省自然科学奖一等奖

该项目聚焦

“光吸收”“热辐射”两个方向

深入研究光与微纳米尺度的结构

相互作用产生光与热的相互转换

成功取得一系列重要成果

为我国加速推动

信息领域核心技术突破

提供坚实的理论与技术支撑

光和热是自然界最普遍的两种能量形式，两者之间可以互相转化。围绕“微纳尺度光热调控及应用”项目，浙江大学与西湖大学聚焦“光吸收”和“热辐射”两个方向，合作研究了光与微纳米尺度的结构相互作用产生的光与热的相互转换，成功取得一系列重要成果，为获得传统材料和宏观结构无法实现的新功能以及新器件提供创新来源。

2021年度浙江省自然科学奖一等奖获得者仇旻我们最大的亮点实际上有两个，一个是从光到热（即光吸收）这个角度，另外一个是从热到光（即热辐射）这个角度。光到热，是光吸收产生热。我们的研究表明，如果能够极其高效地把光转变成热，在微纳尺度，我可以驱动原来不能驱动的物体，可以克服在微纳尺度非常强的吸引力。那么从热到光，就是研究热辐射。就是刚才说的我们人体会辐射出红外光，可以通过红外相机看到。我们的研究表明，用微纳尺度的结构，可以改变这样的热辐射，而且可以调控。

基于以上研究发现，在光吸收方面，团队首次实现真空环境下光致物体运动，开辟了非液体环境下光驱动的细分领域；在热辐射方面，团队利用微纳光子结构复合相变材料，成功突破热辐射调控的瓶颈。尤其值得一提的是，团队还研发出具有保温、散热、发电等多功能的热管理织物，相关工艺可以应用于建筑物的热管理、红外伪装等。