近日,一項令人矚目的科研成果在某高校揭曉,科研團隊成功研發(fā)出一種集自發(fā)電與儲能功能于一體的仿生混凝土,這一創(chuàng)新為建筑材料領(lǐng)域帶來了革命性的變化。
該研究由中國工程院的一位院士及其團隊傾力打造,他們從自然界中植物維管組織的精妙結(jié)構(gòu)中汲取靈感,巧妙地將水泥作為基本載體,成功研發(fā)出N型和P型兩種新型“自發(fā)電水泥基材料”,以及一種名為“自儲電水泥基超級電容器”的儲能裝置。
實驗數(shù)據(jù)顯示,N型熱電水泥的塞貝克系數(shù)竟高達傳統(tǒng)水泥基熱電材料的10倍之多,而P型熱電水泥則更是表現(xiàn)驚人,其功率因數(shù)(PF值)是傳統(tǒng)材料的51倍,衡量熱電轉(zhuǎn)換效率的ZT值也達到了傳統(tǒng)材料的42倍。這一突破性的成果,無疑為建筑材料的能源化轉(zhuǎn)型奠定了堅實的基礎(chǔ)。
研究團隊還利用特種磷酸鎂水泥開發(fā)出了儲能材料,制成的儲能墻板不僅具備優(yōu)異的儲能性能,還能滿足居民一天的用電量需求。若將這種儲能墻板與光伏系統(tǒng)相結(jié)合,不僅能大幅提升光伏系統(tǒng)的利用率,還能有效降低用電成本,降幅超過50%。
這一新型仿生混凝土的問世,標志著建筑材料領(lǐng)域的一次重大飛躍。它不僅解決了傳統(tǒng)建筑材料高能耗的問題,還賦予了建筑材料新的生命力和功能,使建筑材料從單純的建造工具轉(zhuǎn)變?yōu)榧ㄔ?、發(fā)電、儲能于一體的“綠色能量體”。
該研究成果在建筑領(lǐng)域具有重要意義,它制成的墻板能夠顯著減少對傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴,提高建筑的自給自足能力。同時,這一新型材料還展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景,未來有望應(yīng)用于偏遠地區(qū)無人基站的供電、低空飛行器續(xù)航等場景,為社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻新的力量。