近红外高熵超材料

隔热且屏蔽近红外

通过Pt纳米粒子掺杂的六组元稀土锆酸盐构建导体/陶瓷超材料，在近红外区实现高吸收、低透过与低反射，同时导热率显著低于YSZ，适用于高温隔热与近红外防护。

Tianxiong, ZhuYi · Zheng, Wei · Yue, Sun · 彭帆 · Zeng Yi

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

近红外短波区吸收率

{'zh': '99.81', 'en': '99.81'} %

近红外短波区透过率

{'zh': '0.0096', 'en': '0.0096'} %

近红外短波区反射率

{'zh': '0.1804', 'en': '0.1804'} %

热导率

{'zh': '1.121', 'en': '1.121'} W/m·K

技术优势

近红外几乎全吸收

在700–1100 nm短波区，吸收率达99.81%，透过率仅0.0096%，反射率0.1804%，能有效屏蔽辐射传热。

导热率远低于YSZ

在1400 °C时热导率1.121 W/m·K，比YSZ低55.16%，比未掺杂的六组元稀土锆酸盐低13.10%，隔热性能显著提升。

仿真验证隔热效果

COMSOL仿真进一步验证该材料在服役温度下具有优异的热绝缘性能，为工程应用提供依据。

应用场景

• 航空发动机热障涂层：在高温下同时屏蔽近红外辐射和降低热传导，提升发动机热端部件的耐温能力。
• 高温隔热材料：1400 °C热导率仅1.121 W/m·K，比YSZ低55%以上，可替代传统隔热层。
• 近红外光学调控：在700–1100 nm实现99.81%吸收和极低透过/反射，用于红外隐身或光热调控。