中科院過程工程所非晶態(tài)納米材料與無容器制備技術(shù)研究獲進(jìn)展

　　近日，中科院過程工研究所李建強(qiáng)副研究員等的研究論文Amorphous titanate nanospheres fabricated using contactless phase change process被英國*化學(xué)會期刊Journal of Materials Chemistry以封面文章形式刊登(2012, 19, DOI:10.1039/C2JM30621B)，并被列為亮點(diǎn)文章（Feature Articles）。

　　該論文首先提出了一種制備亞穩(wěn)態(tài)納米材料的普適性方法——無接觸相變方法。使用廉價(jià)的微米級顆粒作為原料，采用等離子體、火焰等高溫束流加熱并*蒸發(fā)微米顆粒，蒸氣在無接觸（無容器）狀態(tài)下冷卻發(fā)生冷凝、凝固相變，zui終生成亞穩(wěn)態(tài)納米材料。該方法具有簡單、連續(xù)、易規(guī)?；奶攸c(diǎn)。研究人員采用該方法制備出一系列鈦酸鹽基納米非晶球，納米球具有高折射率（nd=2.20~2.35）、深紫外到中紅外極寬波段內(nèi)（0.25~11 μm）的高透過率等優(yōu)異光學(xué)特性。研究人員進(jìn)而把納米非晶球組裝成薄膜，涂覆在太陽能電池Si片表面，測試表明能夠顯著減小入射光的反射損失（可減小53%），從而提高太陽光的吸收率和光電轉(zhuǎn)換效率。

　　審稿人均認(rèn)為這是一項(xiàng)非常有意義的創(chuàng)新性工作，并充分肯定新型納米材料的應(yīng)用價(jià)值。除了在太陽能電池領(lǐng)域的應(yīng)用以外，鈦酸鹽基非晶納米球材料在大功率LED封裝、高分辨成像與光刻、光子晶體等諸多領(lǐng)域均具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　此外，近年來項(xiàng)目組圍繞“液-固相變過程與界面調(diào)控”這一方向，在相變儲熱材料的研究也取得重要進(jìn)展。前不久，李建強(qiáng)受邀在“Materials for Energy Conversion and Storage”會議上作了題為Phase change materials towards high-low temerature thermal energy storage applications的邀請報(bào)告，并主持了有關(guān)分會。