在《國家科學評論》(National Science Review, NSR)發表的一篇論文中,黃吉平課題組(復旦大學物理學系)和仇成偉課題組(新加坡國立大學電子與計算機工程系)用梯度熱傳導超構裝置展示了熱捕獲效應:在純傳導且無源的情況下,熱會自發地匯聚到中心,就像黑洞一樣。其物理機制在於梯度熱導率產生的模擬平流。這些結果有利於廢熱回收和零能耗熱管理。
研究者首先通過有限元模擬等方法指出,在沒有物質移動的靜態裝置中構造熱導率梯度,可以形成模擬平流,從而引導非對稱熱擴散。對熱導率梯度進行合理設計,就可以使熱向器件中心擴散,形成類似黑洞的聚熱效果。受旋轉黑洞的啟發,他們還對梯度參數進行了旋轉變換,以演示旋轉熱捕獲。