新型“斗篷”讓電動車冬暖夏涼

當電動汽車停在室外時，它的溫度會隨着晝夜和季節的變化而劇烈變化，這可能會導致電池的退化。為了抑制這些溫度波動並延長電池的壽命，來自中國的研究人員設計了一種可以幫助電池實現冬暖夏涼的“斗篷”。

這種“斗篷”可以在炎熱的白天或夏季為電動汽車降溫八攝氏度，並在夜間或冬季使其升溫六點八攝氏度。它主要由二氧化矽和鋁製成，可以在沒有外部能量輸入的情況下實現上述功能，而且在“製冷”和“製熱”間切換自如，無需做任何修改。

研究人員說，“這種隔熱斗篷就像車輛、建築物、航天器甚至外星棲息地的衣服一樣，可以讓它們冬暖夏涼。”

為了抑制自然溫度波動，這種“斗篷”可以將汽車或其下的任何其他物體與周圍環境隔離開來。它由兩部分組成：外層有效地反射陽光，內層將熱量儲存在內部。無論外層吸收了多少熱量，它都很容易就能散發到外部環境中去。然而，雖然這個過程在夏季是可取的，但它會使汽車在冬季更冷。研究人員說，“你必須開發出一種無需外部能量輸入就能自動開關的東西，這是非常困難的。”

然後，該團隊就利用了一種叫做“光子回收”的效果。本質上，任何被困在“斗篷”下（內層）的能量都會在汽車和“斗篷”之間來回反彈，而不是逃逸到外面的環境中。

具體而言，斗篷的外部部分由薄的二氧化矽纖維製成，然後塗上六方氮化硼薄片，這是一種類似石墨的陶瓷材料，可以增強纖維的太陽反射率。然後將這些纖維編織在一起，形成織物，並粘在由鋁合金製成的內層上。

為了評估這種“斗篷”的性能，研究人員在典型環境條件下對停在室外的電動汽車進行了測試。中午，無斗篷車輛的車廂溫度達到五十點五攝氏度，而有斗篷車輛的車廂溫度與前者相比降低了二十七點七攝氏度，比室外溫度還低七點八攝氏度。到了午夜時分，車內溫度也比室外溫度高出六點八攝氏度，從未低於○攝氏度。

研究人員指出：“這是我們第一次在冬季夜間實現比環境溫度高出近七攝氏度的溫度。這也讓我們感到驚訝——沒有能量輸入或陽光，我們仍然可以變暖。”

最後，研究人員還表示，製造這種斗篷所使用的材料，包括鋁、二氧化矽和氮化硼，都是低成本的，他們可以使斗篷重量輕、耐用、阻燃，並且在未來更容易擴大生產規模。

最新研究成果已於近期發表在了《設備》雜誌上。

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