众力资讯网

2026年3月26日,加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的研究团队在《科学》杂志上

2026年3月26日,加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的研究团队在《科学》杂志上发表了一项突破性成果。他们通过合成一种名为嘧啶酮(Pyrimidone)的有机分子,开发出了一种全新的分子太阳能热存储(MOST)系统。这种液体能直接捕获阳光并将其锁定在化学键中,在需要时以热能形式释放。

为什么这种分子能替代传统的“光伏+蓄电池”方案?

首先,这种特殊分子具备“光开关”的特性。当紫外线照射液体时,分子的结构会发生形变,从稳定的低能态切换到紧绷的高能态,就像拉满的弹簧。这种状态极度稳定,可以在不损失能量的情况下储存数年,彻底解决了可再生能源的“长效存储”难题。

而且该系统的能量密度高达1.6MJ/kg。作为对比,普通锂离子电池的能量密度约为0.9MJ/kg。这意味着在同等重量下,这种“热电池”存储的能量是锂电池的近 2 倍。而且因为它不涉及重金属电解质,其回收利用和环境友好度远超化学电池。

过去,类似系统的能量释放往往只能让温度升高几度,很难实际应用。而此次研究中释放的热量,足以直接烧开水。这种高品质的热能输出,意味着该液体可以像冷却液一样在屋顶集热器中循环充能,然后在夜晚通过催化剂开关为家庭提供热水或暖气,甚至用于离网环境下的生存加热。

于是这项技术,让材料本身成为了电池。它跳过了“光能-电能-化学能-热能”的多级损耗过程,实现了光能到热能的直接闭环,为未来的零碳供暖和离网能源提供了一个高密度、低成本的方案。