主要观点总结
透明材料在建筑和农业温室中扮演重要角色，但存在季节性挑战。中南大学陈梅洁副教授团队通过多层结构设计开发了透明光热超表面（TSTM），具有光谱辐射特性和界面润湿性协同调控的能力，解决了现有研究面临的问题。该超表面通过结构设计实现了紫外/近红外吸收和可见光透射的平衡，并具备低发射率、超疏水性以及防除冰性能。研究成果发表在《Advanced Functional Materials》上。
关键观点总结
关键观点1: 透明材料在建筑和农业温室中的核心功能及面临的挑战
透明材料用于采光照明，但单一光谱辐射特性导致无法应对季节变化。夏季过热和冬季结冰是主要问题。
关键观点2: 透明光热超表面（TSTM）的开发与特点
TSTM通过多层结构设计实现光谱辐射和界面润湿性协同调控。包括透明基底、铯钨青铜层、环氧树脂层、银纳米线层和二氧化硅层。具有紫外/近红外吸收、可见光透射、低发射率、超疏水性及防除冰性能。
关键观点3: TSTM的光谱辐射特性和光热管理性能
TSTM具备宽波段光谱选择性，实现出色的采光和热管理性能。可见光高透射、紫外/近红外吸收和低辐射损失，有效提升界面加热和防除冰效果。
关键观点4: TSTM的防除冰性能和自发去润湿转变
TSTM的多尺度表面结构和光热效应耦合作用，赋予其自发去润湿转变和防除冰性能。冻结的冰滴在融化后可恢复疏水性，降低界面附着力，促进冰层/霜层的快速融化脱离。
关键观点5: 研究成果的发表和影响
研究成果以“Transparent Solar Thermal Metasurface for Efficient Anti-icing/Deicing and Indoor Light Management”为题发表在《Advanced Functional Materials》上，为智能透明超表面的开发提供了创新性技术路径。
文章预览
透明材料在建筑和农业温室中承担采光照明等核心功能，但单一光谱辐射特性导致其无法有效应对季节性挑战：夏季太阳辐射引发室内过热与制冷能耗攀升，冬季表面结冰则造成透光率下降与结构安全隐患。尽管透明光热超表面通过光谱选择性吸收（紫外/近红外）与可见光透射的协同设计，在平衡光热转换与透光性方面取得进展，但现有研究仍面临三大问题：（1）中红外波段热辐射损失制约光热转换效率；（2）低发射率与超疏水性难以协同调控；（3）超疏水界面Cassie-Wenzel态转变导致防冰性能退化。因此，需要从光子工程与界面工程角度出发，实现多波段光谱辐射特性和界面润湿性的协同调控。 基于此， 中南大学能源科学与工程学院 陈梅洁副教授 等人 通过多层多尺度结构设计开发了一种透明光热超表面（TSTM），从下往上依次为透明基底、铯
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