创新方法：新型热超构材料让废能回收利用

 中国科技网•科技日报重庆10月16日电(记者雍黎 通讯员 刘汭雪) 能源被消耗后产生的热能能不能被利用起来，变废为宝？16日，西南大学发布消息该校物理与科学技术学院韩天成教授针对热能再利用的问题进行研究，在一种新型热超构材料的研究中取得重要进展。相关研究成果以《全参数、全向性的具有各向异性几何结构的热超构器件》（Full-parameter Omnidirectional Thermal Meta-devices of Anisotropic Geometry)为题在国际期刊《先进材料》（Advanced Materials）上在线发表。

热超构材料作为一种新型人工材料或结构，一经问世便引起了世界科学界的广泛关注，它具有非常规等效物理参数，呈现出天然材料所难以实现的超常物理性质，能很好解决热能高效利用的应用问题。

具有各向异性几何结构的热超构材料有着更为广泛的应用前景，韩天成教授长期从事新型热超构材料及功能器件研究，致力于探索先进的设计方法以推动其实验研究，提出了一种新的理论设计方法并构建了实验方案。设计并实验验证了三种功能器件：能够在收集环境信息的同时不被敌方发现的隐形传感器（Cloaked sensor）；能够在阻止热流入侵的同时不影响外场分布的隐形斗篷（Invisibility cloak）；能够将点热源发出的圆形等温线转换成平直等温线从而实现均匀加热的超级扩展器（Super expander）。这三种功能器件都具有材料参数简单和结构简单的双重优势，无需做任何参数近似即可实验实现，并且对任意方向传导过来的热流都具有良好的性能表现，显示出了全参数（Full-parameter）和全向性（Omni-directionality）双重优点。

据了解，《先进材料》期刊是国际材料物理领域的顶级学术期刊，最新影响因子为21.95。西南大学为论文成果的第一完成单位，韩天成老师为第一作者兼共同通讯作者，另一通讯作者为新加坡国立大学的Cheng-Wei Qiu教授。

这也是韩天成老师以第一作者在《Physical Review Letters》（《物理评论快报》）（IF：8.839）、《Advanced Materials》（《先进材料》）（IF：21.95）、《Energy& Environmental Science》（《能源与环境科学》）（IF：30.067）等国际著名学术期刊上发表论文后，再次在国际著名学术期刊上发表研究成果。该研究得到了国家自然科学基金及中央高校基本科研业务费优青培育项目等资金支持。