黄吉平团队一直致力于探索具有独特热学特性的新材料，涵盖了液固杂化热超构材料、相变材料以及可配置的非线性热材料。新材料催生新机制，热超构材料为观测非厄米拓扑提供了物理平台，拓扑会导致稳健的热输运机制。团队将变换热学理论延伸至含对流的情况，并借助于液固杂化材料验证了含对流的变换热学理论。通过外部液压控制，工作区域中的热流从零开始能够持续调节到很大的值，且不扰动环境的热场。这种从热屏蔽到热聚集的连续切换伴随着变换空间中潜在的几何拓扑转变。设计热屏蔽的变换空间是拓扑非平庸的，导致了工作区会出现体热绝缘现象，热流绕过体绝缘区存在于边界。设计热聚集的变换空间是拓扑平庸的，由对流热流主导。当对流热流作为扰动项不可忽略时，会打破原始变换空间拓扑非平庸的本质。

该成果揭示了变换热学与几何拓扑的关联。液固杂化热超构材料在各种应用中都有价值，如热伪装、电子设备中的热管理、可持续基础设施。这些材料的独特热属性为减少制冷或加热过程中的能源损耗提供了新的解决方案。相关成果今年发表于PNAS，Nature Communications，Advanced Materials。同时，团队今年应邀在国际物理学顶级期刊Reviews of Modern Physics，Nature Reviews Physics发表该领域综述论文，系统总结并推广了相关理论方法。