说到低热导材料，第一时间想到的可能是气凝胶、泡沫塑料，甚至自然界中可以直接获得的木材等。没错，这种材料往往具有轻、柔、疏松的特点。就在近日，《自然通讯》发表了中国科学院金属研究所研究人员的成果，他们发现一种兼具低热导率和高刚性的新材料——二磷化铜(CuP2)，与常规低热导率材料低声速、材料较软的特点形成了鲜明反差。
众所周知，高热导材料对于电子元件、机械运动部件、LED等非常重要；低热导材料则往往在航空航天、热工、管道和能源中用于创造隔热甚至绝热环境，比如导弹头部、飞行器驾驶舱等。
研究发现，层状晶体材料二磷化铜(CuP2)具有与经典半导体材料砷化镓(GaAs)相仿的声速，但热导率却低一个数量级。针对这一反常行为，科研人员利用非弹性中子散射技术系统研究了该晶体的晶格动力学，从原子层次揭示了这一反常行为来源于Cu原子对的弱键合局域振动模式。研究过程中，科研人员呈现了完整的晶格动力学图像，为深入理解材料的反常热传导行为提供了保证。
这一新材料的发现，有望在同时具有良好机械刚性和绝热性的场合得到应用。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-020-19044-w
粉体圈 编译整理
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