針對零度以上物體必然輻射紅外能量從而暴露目標的難題，研究人員開發(fā)出一種基于Ti3C2Tx/Bi2Se3雜化材料的高效光熱轉換策略，旨在通過主動調控熱信號實現(xiàn)紅外隱身。該研究由《Energy Materials》期刊于2026年4月14日發(fā)表，核心成果展示了該復合材料在模擬紅外探測環(huán)境下，能在10分鐘內將真實熊目標模型的熱特征有效融入背景環(huán)境，顯著降低了被紅外成像設備發(fā)現(xiàn)的概率。

紅外探測技術的進步對重要目標的隱蔽性提出了更高要求。傳統(tǒng)被動隱身材料往往難以應對動態(tài)熱環(huán)境，而新型隱身技術需要能夠主動 manipulate（操控）熱Signature（特征）的材料。此次研究的重點在于構建一種具有高效光熱轉換能力的雜化體系，利用材料自身的光熱效應來抵消或掩蓋目標本身的熱輻射，從而實現(xiàn)“主動”紅外隱身。這一思路突破了傳統(tǒng)僅靠低發(fā)射率涂層被動反射紅外線的局限，為應對現(xiàn)代高精度紅外搜索與跟蹤系統(tǒng)（IRST）提供了新的技術路徑。

在材料制備方面，研究團隊采用了一種簡便的超聲復合工藝，將Ti3C2Tx MXene（一種二維過渡金屬碳化物/氮化物）與Bi2Se3（硒化鉍）成功結合。其中，Bi2Se3納米盤是通過銅離子誘導策略在硒基底上生長鉍制備而成。這種結構設計的關鍵在于兩種材料之間的界面相互作用：Ti3C2Tx MXene具有優(yōu)異的光吸收能力和電荷傳輸特性，而Bi2Se3則提供了良好的熱學性能基礎。兩者復合后，實現(xiàn)了高效的光吸收和電荷轉移，這是提升光熱轉換效率的核心機制。

實驗數(shù)據顯示，該Ti3C2Tx/Bi2Se3雜化材料表現(xiàn)出約52.03%的顯著光熱轉換效率。這一數(shù)值在同類光熱隱身材料中處于較高水平。在模擬紅外檢測實驗中，研究人員將涂覆或集成該材料的熊目標模型置于環(huán)境中，通過監(jiān)測其表面溫度分布變化發(fā)現(xiàn)，隨著光熱效應的持續(xù)作用，目標與背景環(huán)境的熱對比度逐漸降低。經過10分鐘的調節(jié)，目標在紅外圖像中的輪廓變得模糊，甚至完全融入背景噪聲中，證明了該材料在動態(tài)熱管理方面的有效性。

從產業(yè)鏈和應用場景來看，這項技術主要面向、高端安防及特種裝備領域。對于中國相關從業(yè)者而言，Ti3C2Tx MXene作為一種前沿二維材料，其制備工藝和穩(wěn)定性一直是行業(yè)關注焦點。此次研究驗證了MXene基復合材料在光熱轉換領域的巨大潛力，提示國內材料供應商和設備制造商可以關注此類高性能復合材料的規(guī)模化生產可能性。此外，52%的光熱轉換效率意味著材料在較低光照或熱源條件下即可啟動隱身效應，這對于低功耗、長續(xù)航的無人裝備或野外隱蔽設施具有重要的工程應用價值。

值得注意的是，該研究采用的“銅離子誘導生長”和“超聲復合”工藝相對簡便，具備潛在的工業(yè)化放大前景。然而，實際戰(zhàn)場或復雜環(huán)境中的紅外背景具有多變性（如溫度梯度、風速、濕度等），材料的長期穩(wěn)定性、耐候性以及在不同波段下的隱身效果仍需進一步驗證。對于采購方而言，未來評估此類材料時，應重點關注其在動態(tài)環(huán)境下的響應速度、壽命周期以及與其他隱身涂層（如雷達吸波材料）的兼容性與集成難度。

該成果不僅展示了Ti3C2Tx/Bi2Se3雜化材料在紅外隱身方面的獨特優(yōu)勢，也為開發(fā)下一代先進光熱材料提供了理論依據和技術參考。隨著紅外探測技術的不斷升級，具備主動熱管理能力的新材料將成為提升裝備生存能力的關鍵要素之一。中國企業(yè)在二維材料合成及復合材料制備方面擁有較強基礎，有望在此領域跟進研發(fā)，推動相關技術在特種防護、智能偽裝等場景的落地應用。