Teadlased on loonud materjali, mis on nii soojusjuht kui ka soojusisolaator
Polümeeride uurimisrühm Max Plancki instituudis ja Bayreuthi ülikoolis lõi omalaadse ainulaadse materjali, mis võib ühtaegu olla suurepärane soojusisolaator ja soojusjuht.
Meie igapäevaelus kasutatakse aktiivselt ka soojusisolaatoreid (näiteks seinte soojustamiseks) majad) ja soojusjuhid (näiteks radiaatorid töötava arvuti soojuse eemaldamiseks) töötlejad).
Ja sageli on kerged ja poorsed materjalid dielektrikud ning rasked ained, näiteks metallid, head juhtid.
Kuid teadlastel õnnestus ühendada ühte ainet, see näib olevat kokkusobimatu ja nii nad seda tegid.
Millest uus materjal koosneb
Arvukate katsete käigus võtsid teadlased mitu kõige õhemat klaasplaati ja asetasid nende vahele üksikud polümeerahelad.
Nii saadud materjalis hakkas soojusjuhtivus sõltuma löögi levimise suunast.
Niisiis registreeritakse materjali soojusisolatsiooni omadused, kui löök on kihtidega risti. Ja kõik sellepärast, et soojus pole midagi muud kui materjalis olevate molekulide vibratsioon, mis kandub edasi mööda ahelat.
Kihtide arvu kasvu tõttu muutub see ülekanne üha nõrgemaks.
Kuid kihi enda sees kandub soojus ideaalselt üle. Sellisel juhul toimub soojuse levimine kihi sees kiiresti, kuna puuduvad tegurid, mis takistaksid soojuse levikut.
Leiti, et loodud materjalis on materjali enda kihi sees olev soojusjuhtivus 40 korda suurem kui risti asetsev soojuse levik.
Teadlased on võrrelnud kihtide soojusjuhtivust sellise aine nagu arvutite termopasta soojusjuhtivusega.
Risti leviku soojusisolatsioon on kuus korda parem kui kaasaegne plastik.
Materjali maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks on teadlased kihte täpselt reguleerinud. Tänu sellele osutus materjal läbipaistvaks, sest ühe kihi paksus on ainult üks nanomeeter.
Kus uut materjali kasutatakse
Teadlased usuvad, et uut materjali saab kasutada ülitõhusate valgusdioodide töö tagamiseks.
Seal, kus materjali läbipaistvus võimaldab kiirel takistamatult läbi minna, ja teisest küljest hajutab see tekkivat soojust risti.
Teadlased on oma töö tulemusi jaganud internetiportaali lehtedel Wiley veebiraamatukogu.
Kui teile materjal meeldis, siis pange kindlasti pöidlad pihku ja tellige! Tänan tähelepanu eest!