导热系数最低的新型无机材料研制成功

由英国利物浦大学领导的一个合作研究小组发现了一种有史以来导热系数最低的新无机材料。这一发现代表了材料设计在原子尺度上控制热流的新突破，这将促进废热转化为电能和有效利用燃料的新型热电材料的加速开发，为构建可持续发展社会找到新路。

原子有2种不同的排列结构，这种新材料结合了这两种结构。两结构中每种原子的排列方式都能减缓原子在固体结构中的热运动速度。研究人员通过测量和模拟两结构的导热率，确定了导致这2种结构中热传输减少的机制。通过实验，研究人员通过精准控制，将2种不同排列结构合并在一起形成了新材料，目的是得到这两种不同排列下原子成分的平均物理性质。结果显示，通过化学实验控制原子的位置后，这种具有2种组合排列的新材料产生了“1+1>2”的协同效应，其热导率远低于只具有一种排列的母体材料的导热率。

据了解，研制的这种新材料是所有无机固体中导热率最低的，其导热性几乎和空气本身一样低。该材料的研制成功，无论是对基础科学的理解，还是对收集废热的热电设备的实际应用，还是作为更高效燃气轮机的热障涂层的应用都意义重大。

(来源：科技日报)