负热膨胀材料(negative thermal expansion material),理学-化学-物理化学-材料物理化学-材料制备方法学-负热膨胀材料,在相变或较低的温度下具有负热膨胀系数的材料。通常材料具有热胀冷缩的性质,即材料的温度升高导致其体积增大,具有正的热膨胀系数。从热力学角度看,这意味着材料在较高的温度下会通过体积膨胀获得较大的熵,从而达到材料整体的吉布斯自由能在升温时不断减小的效果。但很多材料在相变或较低的温度下具有负的热膨胀系数。这一方面是由于低温时熵对自由能的贡献较小,同时更低的温度可能会导致更多的无序结构,所以在较小的低温范围内负的热膨胀现象也是可以预期的。另一方面,很多相变过程本身导致熵的不连续变化,这也使得负热胀成为可能。人们熟知的典型负热胀现象就是冰在其熔点附近的行为。通常负热胀材料的“小温区、低温”属性大大限制了其应用价值,一直没有引起较大的关注,直到立方钨酸锆(ZrW2O8)被发现。这是一种从2~1443K(材料熔点)的广阔温区内都呈现负热胀行为的材料。