我院98级力学系硕士毕业生尹辉明院友,师从王敏中教授,现任美国哥伦比亚大学土木工程和工程力学系助理教授,因其在“可持续性发展基础建设中的能源——多尺度/物理特性在新型混合太阳能屋顶板的应用”科研项目中的卓越贡献荣获美国国家科学基金会授予的杰出青年教授奖。
成立于1950年的美国国家科学基金会是美国独立的联邦机构,该机构设立的杰出青年教授奖项用来支持教学科研成果突出、教研相长的年轻教员。
此项研究将探讨太阳能材料作为屋顶板的物理特性,研发一种最优化的含太阳能、热能、结构性功能为一体的新型太阳能屋顶板。屋顶板的一个光伏层存储在热电层里,热电层布满了包含水管的梯度氧化铝基片隔层。最上面的两层将太阳能中的光电和热电转化为电能,而基片隔层用来解决屋顶支撑和隔热的问题。功能性梯度隔层能够减少界面的热应力,控制另外两个隔层中水流流经水管时的工作温度。热水由热水供应系统使用,新型混合太阳能屋顶板的热效能,热机械性能、结构完整性和长期性能将得以充分体现和利用。
新型混合太阳能屋顶板可以存储太阳能,循环利用材料,抗压,抵御各种环境恶化带来的影响。同时,通过产生电能和热水,也能进一步融合和改善光伏热能转换技术。新型混合太阳能屋顶板将代替结构性保护和防水材料并广泛应用于住宅及大型商业楼宇等新建建筑和翻修工程。因此,该项研究成果已成为太阳能技术的又一革新。