我们可能听到很多关于光伏电池板的信息，但太阳能集热器也很有用 – 这些设备从太阳光中收集热量，用于家庭供暖等应用。现在，麻省理工学院研究人员宣布开发出一种新材料，可以使它们比以往更便宜、更高效。
目前，太阳能收集器通常包括一系列反射器，其将太阳光聚焦到一个中央收集装置上。该装置又在黑色吸热材料的顶部包含透明玻璃板，在它们之间的空隙中具有真空。这样的设置可能是昂贵且复杂的，然而，大部分聚集的热量可能通过玻璃面板“逃逸”出来。考虑到这一点，麻省理工学院的一个团队开发了一种硅胶气凝胶来代替玻璃。开发的气凝胶材料足够透明，可以让大量阳光透过，但它也具有足够高的保温值以保持内部的热量。当麻省理工研究团队在冬季室外温度低于0ºC情况下在屋顶上测试含有气凝胶的收集器时，其内部的吸热材料能够保持200ºC的温度。
气凝胶由“丰富且廉价”的成分组成，最初是一种迅速干燥的液体。留下的是一种主要由空气组成的材料，由于快速干燥过程，其二氧化硅颗粒之间的空间非常小。这种质量使其比其他绝缘气凝胶更加透明，透光率超过95％ – 相比之下，之前开发的气凝胶仅能够达到约70％。
现在研究人员希望，一旦该技术进一步发展，结合气凝胶的太阳能收集器可用于加热管道中的水，然后将水泵送通过家庭供暖系统。然而，在此之前，干燥过程的成本需要降低 – 目前还需要一种称为临界点干燥器的专用设备，它不适合收集器的商业规模生产。
以上编译内容转自：CNBEA，仅供参考学习。
参考文献：Harnessing Heat Beyond 200 °C from Unconcentrated Sunlight with Nonevacuated Transparent Aerogels，https://doi.org/10.1021/acsnano.9b02976