香港城市大學(xué)學(xué)者領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊,最新研發(fā)的結(jié)構(gòu)熱裝甲,能有效將液體冷卻的應(yīng)用溫度提升至攝氐1,000度以上,徹底解決266年以來萊頓弗羅斯特效應(yīng)帶來的難題,這項突破可應(yīng)用於航空及航天引擎,提高新一代核反應(yīng)堆的安全及可靠度。
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萊頓弗羅斯特效應(yīng)是1756年發(fā)現(xiàn)的經(jīng)典物理現(xiàn)象。當(dāng)液體接觸溫度遠超其沸點的固體表面時,在液體與超高溫表面之間瞬間產(chǎn)生絕熱的蒸汽層,使液體懸浮並阻斷固液接觸,導(dǎo)致傳熱效果顯著降低,甚至?xí)挂后w對高溫表面的冷卻失效。
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城大研究團隊新研發(fā)結(jié)構(gòu)熱裝甲。
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科學(xué)家長久以來都無法克服這個挑戰(zhàn),該項目由城大機械工程學(xué)系教授王鑽開、法國巴黎文理研究大學(xué)教授David Quéré,及吉林大學(xué)未來科學(xué)國際合作聯(lián)合實驗室主任于吉紅共同領(lǐng)導(dǎo)研發(fā),團隊建構(gòu)了一種多層級復(fù)合結(jié)構(gòu)熱裝甲,具有熱異相性及多層級拓撲結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)整體由貫穿的導(dǎo)熱柱體支撐,以起到快速傳熱作用;中層嵌有絕熱的多孔薄膜,以快速吸入及蒸發(fā)液體;底層的U型通道則用作及時排出蒸氣。
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這項研究實現(xiàn)無阻礙的快速熱傳導(dǎo),氣液自發(fā)相分離,及液體在極端高溫下的超浸潤現(xiàn)象,即使在1,150°C極端高溫下,仍能完全抑制萊頓弗羅斯特效應(yīng)。
王鑽開指,由於萊頓弗羅斯特現(xiàn)象的原故,目前航空及航天引擎、新一代核反應(yīng)堆等在超高溫下進行熱能冷卻,大多是採用低效的氣體冷卻而非高效液體冷卻。而團隊的設(shè)計可以製作成柔性器件,並緊固裝配在各種形狀的表面,在應(yīng)用上有具大潛力。
研究結(jié)果已於最新一期國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。
城大研究團隊新研發(fā)結(jié)構(gòu)熱裝甲。
香港城市大學(xué)(城大)於星期五及星期六一連兩日在校園舉辦大型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)博覽「HK Tech 300 Expo」,為期兩天的博覽會匯聚了近300間專注於不同科創(chuàng)領(lǐng)域的初創(chuàng)企業(yè),並舉行超過60場創(chuàng)業(yè)投資路演,展示城大成功將世界級的科研成果及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意念,轉(zhuǎn)化落地,推出巿場,為社會帶來正面影響。
除了博覽的開幕典禮,城大於星期五舉行「HK Tech 300 國際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)千萬大賽」(HK Tech 300 國際大賽)的啟動儀式,進一步將其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的影響力拓展至全球舞臺。
開幕典禮由香港特別行政區(qū)創(chuàng)新科技及工業(yè)局局長孫東教授、城大校董會主席魏名成(明德)、城大司庫錢應(yīng)安以及城大校長梅彥昌教授擔(dān)任主禮嘉賓。
泰國駐香港總領(lǐng)事吳豐燦、越南駐香港總領(lǐng)事黎德幸,以及來自內(nèi)地 12 個HK Tech 300 夥伴城市的政府及合作機構(gòu)代表亦有出席典禮。
孫東在致辭時讚揚城大在培育年輕人才和扶植初創(chuàng)企業(yè)的貢獻。他說:「城大和HK Tech 300 為促進跨學(xué)科、跨界別及跨行業(yè)的合作締造了一個蓬勃的生態(tài)圈。我們必須共同努力為年輕創(chuàng)業(yè)者提供必要的資源、指導(dǎo)和機會,讓他們將創(chuàng)新意念轉(zhuǎn)化為具有影響力的解決方案,進一步推動香港發(fā)展成為國際創(chuàng)新科技中心。」
魏名成在歡迎辭中表示,今次博覽會及 HK Tech 300 國際大賽的啟動,標誌著城大推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展的重要里程碑。他說:「城大致力為年輕一代營造多元發(fā)展環(huán)境,並會繼續(xù)以香港為基地、背靠祖國、聯(lián)繫全球,培育下一代成為具有全球視野的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)袖。」
梅彥昌致謝辭時說:「創(chuàng)新是未來的引路明燈。城大及 HK Tech 300 在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方面的卓越成就,有賴於『官產(chǎn)學(xué)研投』之間的廣泛合作和支持。城大將持續(xù)建構(gòu)一個可連繫不同界別的世界級平臺,助力年輕人才與深科技初創(chuàng)企業(yè)的成長及發(fā)展。」
自2021年起,城大推出HK Tech 300旗艦創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃,至今培育了超過900間初創(chuàng)企業(yè),當(dāng)中有逾 200間獲批最高達 100萬港元的天使基金投資。計劃不但提供資金和科研專利等資源,同時通過逾 250名來自不同工商產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師,以及逾 100間作為合作夥伴的公私營機構(gòu),為初創(chuàng)業(yè)企提供商業(yè)配對、共同投資機會等全方位支持。
今次博覽會展出了近300間由城大及HK Tech 300培育的初創(chuàng)企業(yè),涵蓋了生物和健康科技、資訊科技和人工智能、先進製造和環(huán)境、社會和管治(ESG)、金融科技等領(lǐng)域的一系列創(chuàng)新解決方案。博覽會同時展出了獲香港特區(qū)政府「產(chǎn)學(xué)研 1+計劃」撥款資助的科研項目,以及由城大創(chuàng)新學(xué)院首屆理學(xué)碩士(創(chuàng)新創(chuàng)業(yè))畢業(yè)生的創(chuàng)新方案和商業(yè)計劃。
城大早於2022年及2023年起將HK Tech 300擴展至內(nèi)地和東南亞地區(qū)。HK Tech 300國際大賽的啟動將進一步促進國際間的交流和合作,以科研創(chuàng)新應(yīng)對全球的迫切議題。
HK Tech 300國際大賽將與來自九個國家及城市,包括文萊、匈牙利、印尼、哈薩克斯坦、馬來西亞、泰國、土耳其、越南和香港,合共11間大學(xué)、五間當(dāng)?shù)厣虝统鮿?chuàng)培育機構(gòu)合作,當(dāng)中多國大學(xué)校長及代表亦親臨今日大賽的啟動儀式。大賽旨在協(xié)助不同地區(qū)的有志創(chuàng)業(yè)的人才和初創(chuàng)企業(yè),善用香港的獨特優(yōu)勢和資源,將業(yè)務(wù)拓展至香港及內(nèi)地市場;同時帶動本地初創(chuàng)企業(yè)走向國際,並促進大學(xué)的科研成果轉(zhuǎn)化落地,為香港和世界各地建構(gòu)一個更緊密的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)圈。
在今次博覽會中,除了城大HK Tech 300的策略合作夥伴、共同投資夥伴和支持機構(gòu)參與外,亦吸引立法會議員、社區(qū)領(lǐng)袖及中學(xué)校長等出席,親臨見證城大初創(chuàng)企業(yè)的成果。逾60隊的初創(chuàng)企業(yè)及研究團隊在博覽會路演環(huán)節(jié)中,分享其研究成果及交流創(chuàng)業(yè)營商的意念。