近日，西华大学材料科学与工程学院袁乐副研究员团队在纳米科学领域具有权威影响力的国际顶级期刊《Nano Letters》上发表了题为“Passive Smart Thermal Control Coatings Incorporating CaF2/VO2 Core−Shell Microsphere Structures”的高水平学术论文。
该论文从解决微型航天器在轨运行时的热控难题入手，首次提出了一种智能热控涂层材料设计方法，以CaF2@VO2核壳微球粒子为涂层的核心功能材料，通过创新的光散射特性调控策略，赋予了涂层在中远红外波段的“低温-低发射率、高温-高发射率”特性，达到了涂层材料可根据航天器所处的空间热环境，自主调节与外界辐射换热能力的理想要求。
该论文的智能热控涂层与薄膜类热致变发射率材料相比，制造工艺简单，特别适用于复杂形态和较大面积的航天器表面，较好地解决了与航天智能热控应用相关的技术和成本问题，具有良好的工业应用前景；与热控百叶窗、静电热开关辐射器、电致变发射率材料等可变辐射热控技术相比，该热控涂层采用被动工作模式，不仅有效节约了航天器的有效载荷资源，还兼具智能化、无能耗、可靠性高、价格低廉、易于大面积应用等优点，更为高性能被动型智能控温材料的发展提供了一条新思路。
该工作得到了国家自然科学基金、四川省重点研发计划的支持。电子科技大学博士研究生巫雪玉为该论文的第一作者，翁小龙研究员、袁乐副研究员为共同通讯作者。
袁乐，副研究员，硕士研究生导师，四川省学术与技术带头人后备人选。长期从事红外辐射控制材料与技术的相关研究工作，先后承担了国家自然科学基金面上、青年基金项目、国防基础科研项目、装备预先研究项目、四川省军民融合项目、四川省科技计划重点研发项目等国家级、省部级科研项目10余项，承担企事业单位横向课题近10项；作为课题负责人承担了军委科技委“173”重点研发项目，作为主研人员参与了多项重大、重点国防项目。多年来，在材料的红外光谱控制理论、红外隐身/伪装材料的设计机理、制造工艺和应用方面积累了较为丰富的理论知识与工程实践经验。研制的相关材料已成功应用于我国的多项先进军事装备，研究成果处于国内领先水平，先后在Nano Letters、Journal of Alloys & Compounds、Progress in Organic Coatings、Infrared Physics & Technology等国际知名期刊上发表SCI论文30余篇，申请中国发明专利10余项，授权5项。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c00454?fig=fig1&ref=pdf
