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东南大学研发新型自发电储能水泥材料
责编：陈凯欣
2025-05-10
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近日，一项名为“仿生自发电－储能混凝土”的创新成果在东南大学揭晓。这种新型材料能够使传统高能耗水泥摇身一变成为绿色能源载体，实现自发电与储能的双重功能。
当前，我国建筑行业能耗占全国总能耗的45%，碳排放量超过全国总量的50%。针对这一现状及传统光伏能源受天气条件限制、储能成本高等问题，东南大学科研团队以水泥为基体，成功研发了N型和P型两种自发电水泥基超材料，其性能显著优于传统建材。
“仿生自发电－储能混凝土”创新技术的核心灵感来源于植物根茎的结构特性。东南大学研究团队观察到植物维管组织具有层状木质结构，既具备强韧特性，又能为离子传输提供高效通道，并通过界面选择性调控实现对离子流动的有效控制。基于此，团队运用双向冷冻冰模板法，模仿植物维管的微观构造，在材料层间填充柔性物质，从而实现了水泥基材料在高强度、高韧性与高导电性能方面的一体化提升。
该项目负责人表示，随着全球向碳达峰、碳中和目标迈进，传统建材的角色正在发生革命性变化。水泥混凝土材料不再局限于单一的结构承载功能，而是向着绿色低碳、多功能、可持续的方向发展，为构建“材料-能源-环境”协同发展提供了新思路。这一突破不仅为实现“双碳”目标提供了关键的技术支持，更预示着未来建筑将从传统的“环境负担”转变为“生态伙伴”，为人居环境的绿色智能发展带来无限可能。
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