热胀冷缩是自然界中一种普遍现象。然而，具有热缩冷胀反常物理性质并具有应用价值的材料则较为罕见。热胀冷缩及热膨胀系数失配产生的热应力或热冲击引起的材料和器件的疲劳断裂、性能下降、临时性甚至永久性失效是长期困扰人们的问题。通常对于精密器件和极端条件下使用的器件，必须采用外部恒定的温度控制，采取某种散热或保温措施或通过非常复杂的结构设计进行补偿，不仅增加系统的体积、重量和加工的复杂性，同时也使成本增加。

在霍裕平院士支持下，我院在负热膨胀材料制备技术、性能调控和热缩机制研究方面取得了长足发展，成为国内外开展负热膨胀材料研究的主要单位之一。最近，我院在负热膨胀材料研究方面又取得新进展，设计出了具有自主知识产权的分子式为ZrScMo₂VO₁₂的新型多功能负热膨胀化合物，不仅在非常大的温度范围（约150~823K）内具有优异的负热膨胀性质，同时还具有很强的宽带光致发光性质，可覆盖整个可见光范围。能同时集多种功能于一身的负热膨胀化合物极其罕见，在未来白光LED和光电器件、电子器件及精密仪器等领域极具应用潜力。该研究成果最近发表在Scientific Report上[1]。同时，该负热膨胀材料及其制备方法也获得国家发明专利授权[2]。该项目研究得到了国家自然科学基金的支持。

    [1] Xianghong Ge, Yanchao Mao, Xiansheng Liu, Yongguang Cheng, Baohe Yuan, Mingju Chao & Erjun Liang, Negative thermal expansion and broad band photoluminescence in a novel material of ZrScMo₂VO₁₂, Scientific Reports, 6:24832. DOI: 10.1038/srep24832.

    [2] 梁二军， 葛向红， 程永光，袁保合， 晁明举，一种负热膨胀材料ZrScMo₂VO₁₂及其固相烧结合成方法(专利号：ZL201410511065.2；证书号第1937702号，授权日期：2016年01月27日)。

    (供稿：梁二军）