香港高等研究院新聞

香港高等研究院資深院士于吉紅教授「抑制萊頓弗羅斯特效應,實現1,000°C以上高效熱能冷卻」,研究結果刊載於《自然》期刊

2022年1月27日

 

由香港城市大學(城大)領導的研究團隊,最新研發的結構熱裝甲,有效將液體冷卻的應用溫度提升至攝氏1,000度以上,此突破將可應用於航空及航天引擎,並提高新一代核反應堆的安全及可靠度。

團隊解釋其建構的多層級復合結構熱裝甲,具有熱異相性及多層級拓撲結構:結構整體由貫穿的導熱柱體支撐,以起到快速傳熱作用(熱橋);中層嵌有絕熱的多孔薄膜,以快速吸入及蒸發液體;底層的U型通道則用作及時排出蒸氣。這項創新的結構實現了無阻礙的快速熱傳導,液體即使在1,150°C極端高溫下,仍能完全抑制萊頓弗羅斯特效應,並在整個溫度區間(100至1,150°C)均具有高效、可控的冷卻性能。

研究團隊由香港高等研究院資深院士兼吉林大學教授于吉紅教授、城大機械工程學系王鑽開教授及法國巴黎文理研究大學David Quéré教授領導。研究結果剛在頂尖學術期刊《自然》nature)上發表,題為〈Inhibiting the Leidenfrost effect above 1,000 °C for sustained thermal cooling〉

DOI number: 10.1038/s41586-021-04307-3 (只提供英文版本)

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