芝加哥大學和加州大學聖地牙哥分校的研究人員開發了一種名為“亞穩態”的新型材料，該材料表現出不尋常的特性，受熱時收縮，受壓時膨脹，這與典型的熱力學行為相反。 這一發現可能會徹底改變儲能系統、電動汽車電池以及其他各個領域。
關鍵特性和潛在應用
這些材料的獨特行為源於它們的亞穩態，即它們存在於非平衡狀態。 科學家們認為，他們可以通過氧化還原化學來控制這些特性，從而設計出具有特定特性的材料，例如“零熱膨脹”。 這可能會帶來更穩定和高效的建築材料，以及航空、航天技術和國防應用的組件。
電池技術進步
這些亞穩態材料最有前景的應用之一是電池技術。 對這些材料施加電壓可以將它們恢復到原始狀態，從而有效地使舊電池恢復活力。 這可以提高能源效率，降低電池更換成本，並為電池回收提供一種新方法。
科學意義
除了技術影響之外，這一發現還挑戰了與熱力學和材料行為相關的基本科學概念。 研究團隊將繼續探索亞穩態材料的潛力，為各個領域的創新鋪平道路。