【新唐人北京时间2021年10月13日讯】生活中常有需要加热升温的情况，比如冬天房子需要取暖、电吹风需要加热；也有需要隔热降温的情况，比如汽车引擎和冰箱。导热和隔热功能相结合的材料在生活中有很多重要的用途。
任何活动都会产生热量，但是很多时候热量的累积是副作用，也是工程设计上希望能够避免的问题。比如手机电池的使用后升温，笔记本电脑放在腿上使用一段时间后不断升温，都是散热不利的典型例子。
芝加哥大学的研究人员新发明一种材料，从微观结构上赋予它特殊的导热和隔热性能：热量可以在这种材料平面上顺利传递，但是在垂直材料面的方向上，这种材料具有良好的隔热性能。
他们把非常薄的晶体材料层层叠加起来，但是让每一层晶体的朝向相对隔壁的材料都错开一定角度。这样造出的材料在每个平面上，晶体都呈现有序的朝向，但是在纵向上，却是无序的。
这份研究报告的第一作者施恩金（Shi En Kim）说：“就像一个还没整理好的魔方，不同的层面朝一个随机的方向错开。这意味着，在每一个这样的晶体薄层之内，里面的原子还是有序的晶格布局；一旦你移动到隔壁的薄层，你就不知道那里的原子会朝向哪个方向，也就说，从这个方向上看，你无法预计下一层晶体原子的朝向。”
所以他们造出的材料在一个方向上，有着极好的导热性能；而从另一个方向上，有着极好的隔热性能。这样的材料在电子和其它科技领域都有广泛的用途。
“在一个方向上导热性好、在另一个方向上隔热性好的材料在自然界中是不存在的。”这项研究的负责人芝加哥大学化学和分子工程学教授帕克（Jiwoong Park）说，“我们希望这项成果为研发各种创新材料开辟一个全新的方向。”
这份研究只用二硫化钼这一种材料进行测试，但是研究组认为，很多其它材料都可以配合这项技术使用。
这份研究9月29日发表于《自然》（Nature）期刊。
（转自大纪元/责任编辑：叶萍）
