近日，由美国普渡大学牵头的研发团队开发出一种新型陶瓷—金属复合材料，可有效提高光热发电过程中的热→电转化效率，并实现光热发电成本的降低。
在光热发电系统中，若要实现热→电转化效率的提升，汽轮机需要获取更高的工作温度。然而，目前光热电站常用的换热器一般由不锈钢或镍基合金制成，这些材料在电站较高温度或超临界二氧化碳的高压下将会变软，从而无法正常发挥功效。
为解决上述问题，普渡大学牵头团队将复合材料作为其研发重点。此前，该团队就曾成功研发了可承受固体燃料火箭喷嘴等应用的高热量及高压力的复合材料。
新型陶瓷—金属复合材料由陶瓷碳化锆和金属钨合成，相关测试表明，这种新型复合材料可进行规模化定制，以耐受电站所需的更高工作温度以及超临界二氧化碳的高压，并大大提升换热器的工作效率。这使其可应用于更高工作温度的光热发电系统中。
此外，佐治亚理工学院以及普渡大学研究人员进行的经济分析也表明，规模化定制可实现换热器成本的降低。
相关研究论文由普渡大学与佐治亚理工学院、威斯康星大学麦迪逊分校和橡树岭国家实验室合作完成，并发表于“自然”杂志上。
