“叛逆”材料被发现：加热后收缩、施压后膨胀，还可复原

本站 7 月 22 日消息，科技媒体 NeoWin 昨日（7 月 21 日）发布博文，报道称科学家发现一组特殊材料，在热量、压力或电流作用下，表现出异常行为。

科学家们发现，这些材料在常规状态下遵循热力学的基本规则，但在“亚温态”（metastable）状态下，其行为和常规材料恰恰相反。

研究报告的主要作者、教授雪莉・孟（Shirley Meng）表示：“常规材料在加热后通常会膨胀，而这些材料会收缩”。

进一步研究表示，这与材料内部结构的无序-有序转变有关。研究团队记录了一个负的热膨胀率，即−14.4 (2)×10⁻⁶°C⁻¹，这意味着材料在升温时实际上会收缩，和通常用来解释材料因热而膨胀的格吕内森关系（Grüneisen relationship）相悖。

此外在施加压力后，情况更是奇特，在受到全方位压力后，常规材料往往会缩小，而这些材料反而会膨胀。

研究团队还发现，电流可以重置材料的结构，通过调整电压限制，团队几乎完全恢复了材料的原始结构和性能。这对电池技术，特别是电动汽车（EVs）具有巨大的潜力。

本站附上参考地址

• UChicago scientists discover thermodynamics-defying materials that could revolutionize EVs

• Negative thermal expansion and oxygen-redox electrochemistry