騰訊數碼訊（亦九）麻省理工學院的科學家們新研發了一種化學合成材料，可以從太陽和其它來源吸收熱能、儲存熱能，并在光照下按需釋放熱能。這種相變材料（PCM）由脂肪酸和有機化合物混合而來，未來可應用于太陽能廚灶，在白天吸收太陽熱能，夜晚則在一定條件下釋放熱能。

相變材料最吸引科學家和工程師的地方，在于其應用范圍極廣，這種材料可在固液態相互轉換的過程中，吸收或釋放大量熱能。這種材料已經用于研發建筑物控溫、“熱能電池”，甚至可以用在上班途中保溫你的咖啡。

用相變材料消耗熱能的原理非常簡單。舉個例子，冰融化的時候，一般要消耗大量熱能才能變為液體。因此在稍溫暖的日子里，雪也不會很快融化；冰鎮飲料時，冰塊要比冷藏箱里的不銹鋼容器來得高效。

研究的難點，在于讓蠟、脂肪酸、熔融鹽這類相變材料，在一定溫度下改變它們的性狀，長時間保持液態，并按需求釋放熱能。要長時間保持液態，就需要隔熱；要按需釋放熱能，就需要一種對催化劑十分敏感的相變材料。然而一般而言，一旦相變材料開始釋放熱能，很快就會從固態變為液態。

由博士后Grace Han、Huashan Li和Jeffrey Grossman教授帶隊的研究團隊，將小分子當做光觸發物引入了傳統相變材料中。在研究中，他們將脂肪酸十三酸與偶氮苯摻雜劑、十三酸甲酯酯基混合。

這種混合材料加熱即液化，但當其暴露在紫外線下時，即使再次冷卻下來，也還能維持液態。這種材料的大部分熱能，都能以每克200焦耳的量存儲起來，這在有機相變材料中，算儲存能力較強的。而當其暴露在另一種光線下時，就會固化，釋放熱能。

也就是說，這種材料可用作化學熱能“電池”，可按需釋放和存儲能量。另外，這種相變材料可以存儲熱能長達10小時，研究人員認為這一時間還能延長。

雖然這種相變材料可以適應變化區間為10℃的溫度，但目前它還處于概念驗證階段。未來，這種材料可能不止應用于太陽能炊具，還可用于烘干，甚至存儲工廠、汽車制造的熱能，在需要時再釋放。

這篇研究已發表于期刊《Nature Communications》，有興趣者不妨去一探究竟。