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羅小兵教授團隊成果在《先進材料》發表

發布日期:2018-04-19    作者:     來源:     點擊:

 

新聞網訊(通訊員馮曉東)4月17日,國際權威雜志《先進材料》(Advanced Materials)在線刊發了學院羅小兵教授研究團隊最新研究成果《幻象熱學》(Illusion Thermotics)(Adv. Mater. 2018, 1707237)。我校為第一完成單位,論文第一作者是能源與動力工程學院講師胡潤2044彩票网站,羅小兵教授與新加坡國立大學仇成偉教授是論文的共同通訊作者2044彩票网站。

自然界中“海市蜃樓”是一種具有迷惑性和欺騙性的光學幻象現象2044彩票网站,其本質是由于加熱或蒸發引起的空氣或蒸汽的密度非均勻2044彩票网站,導致光線傳播時發生偏折產生幻象。類似的2044彩票网站,一個具有任意形狀、位置、尺寸、材料的物體當被紅外攝像時也可被識別不同形狀、位置、尺寸和材料的其他物體2044彩票网站,這稱為熱學幻象。自然界中有許多這樣的動物2044彩票网站,比如變色龍、蜘蛛、烏賊、章魚等,都擁有令人稱奇的改變身體顏色的能力2044彩票网站,創造出光學或熱學幻象來偽裝自己,實現保護、捕食、繁衍等2044彩票网站。受自然界光學、熱學幻象現象的啟發,基于人工結構超材料的光學幻象和熱學幻象器件得到了極大的發展,盡管研究者們已經從理論和實驗中實現了幻象的異位、變形等,但是單個虛擬幻象依然會暴露實際目標的位置(圖(b))2044彩票网站,因此都不能夠從本質上實現真正的幻象2044彩票网站。

 

為真正解決這個問題2044彩票网站,研究團隊提出了一種通用性的幻象熱學器件設計方法來操控熱流傳導,針對任意截面目標的熱幻象同時實現移動、變形2044彩票网站、旋轉和分裂功能2044彩票网站,能夠在器件外部實現完美的偽裝效果2044彩票网站,在器件內部對原始目標進行“分裂”,產生多個虛擬的幻象指紋(圖(c)),使得難以準確辨識目標的位置2044彩票网站、形狀、尺寸和數目2044彩票网站,從而大大增加了熱幻象的迷惑性和實用性。本研究工作得到了國家自然科學基金杰出青年項目(51625601)、青年項目(51606074)2044彩票网站、國家重點研發計劃(2016YFB0100901)和國際合作項目(2017YFE0100600)的資助。

文章鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adma.201707237

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