一组科学家创造出一种突破性材料——由锶、铁和钴组成的金属氧化物，它能真正“呼吸”氧气。在简单气体环境中加热时，这种晶体会释放氧气，随后又能反复吸收氧气且不会分解，这一特性或为清洁能源技术开辟新路径。

该研究由韩国釜山国立大学的Hyoungjeen Jeen教授与日本北海道大学的Hiromichi Ohta教授共同领导，成果发表于《自然通讯》。研究介绍了此材料从更高效燃料电池到智能热设备和节能窗户等方面的潜在应用。

Hyoungjeen Jeen教授称，新发现如同“给水晶肺装上装置，使其能按指令吸入和呼出氧气”。这种控制材料中氧气的能力对固体氧化物燃料电池等技术至关重要，该技术可利用氢气发电并将排放降至最低。此外，它还能实现热晶体管和根据天气自动调节热流的智能窗户等创新，有望打造更智能、节能的建筑和设备。

传统上，能控制氧气的材料要么过于脆弱，要么仅能在极端条件(如极高温度)下工作，不适用于能源设备到智能建筑材料等日常技术。而这种新型晶体克服了这些局限，在更温和、实用的条件下反复吸收和释放氧气，同时保持结构完整性和稳定性能，且能在多次循环中可靠运行，适合实际应用。

科学家指出，这一发现有两个值得注意之处：过程中只有晶体中的钴离子被还原，且这种转变会形成全新但稳定的晶体结构。进一步实验表明，重新引入氧气后，材料可完全恢复原始形态，证实氧气释放和吸收过程完全可逆。这种可逆性对实际应用至关重要，能确保晶体反复进行氧气呼吸循环而不随时间降解。

该研究的教授兼作者之一Hiromichi Ohta强调，这一发现是朝着开发能实时自我调节的智能材料迈出的重要一步，其潜在应用广泛，涵盖清洁能源技术、先进电子产品和环保建筑材料，为提升多个行业效率和可持续性提供了新途径。