东北大学终身教授郑义获百万美元美国空军科研资助，推进航天器高性能能源转换研究

【波士顿中文网报道】在热光伏能量收集领域的一次重大进展中，东北大学机械与工业工程系终身教授郑义（Yi Zheng）与Faraday Technology Inc.合作，刚刚获得了美国空军100万美元的科研经费。 

这笔资助将用于他们开创性的项目“同心超黑太阳能热吸收和超材料热发射器，用于热光伏电力转换”。 

郑教授与Faraday Technology Inc.的合作旨在推动具备增强热辐射性能和高温耐受能力的先进材料的发展。这些材料有望在严苛环境中革新能量收集和转换技术。 

项目核心是光子超材料，这些微/纳米图案表面因其独特的物理结构而具有特殊性能，有望在控制辐射热传递方面提供创新方法，对热光伏能量转换至关重要。

虽然科学家们几十年来一直在研究利用微/纳米图案表面的波长选择性热发射，但综合高温稳定性、窄带选择性和方向性发射的研究仍然缺乏。

该项目旨在通过基础研究和实验展示具有卓越热稳定性和光谱及方向性热发射性能的光子超材料，弥补这一空白。

郑教授将负责设计和制造这些选择性发射超表面，并进行光热稳定性验证，确保这些材料可有效用于集中太阳能系统中的低带隙热光伏设备。

最终目标是开发一种高性能的基于超材料的热设备，以满足美国空军对航天器太阳能和热能收集的电力生成需求。

这笔资助的影响不可低估。它将使研究团队能够突破现有技术的界限，可能带来能量转换效率和材料韧性方面的重大进展。

这些超材料的成功开发将为更高效的太阳能系统和其他极端环境中的应用铺平道路。

这种技术的潜在应用广泛，除了提高航天器电力系统的效率外，这些先进材料还可用于其他领域，例如增强地面太阳能电站的性能，从而实现更可持续和高效的能源生产。

此外，通过这项研究开发的原理和技术还可应用于需要高温稳定性和精确热控制的其他领域，如先进制造和热管理系统。

美国空军的这一资助将推动研究团队在光子超表面领域的新探索，郑义教授将与Faraday Technology Inc.紧密合作，确保项目的成功实施。

研究团队的创新方法有望在控制辐射热传递方面开辟新可能，最终推动更高效和更具韧性的能源系统发展。

该项目不仅对科学领域具有重要意义，也对实际应用产生深远影响，特别是在满足美国空军对高性能能源转换设备的需求方面。

随着项目的推进，东北大学和Faraday Technology Inc.的合作将继续引领科技前沿，推动清洁能源领域的创新和发展，为实现更高效、更可持续的未来贡献力量。

此次获得的百万美元资助，是对郑义教授团队研究能力的认可，也为进一步推动高性能航天器能源转换技术的发展奠定了基础。期待这项研究能为航天领域带来新的突破，为未来航天探索提供坚实的能源保障。