Forskere har skabt et materiale, der både er en varmeleder og en varmeisolator

Polymer Research Group ved Max Planck Institute og University of Bayreuth har skabt et materiale, der er unikt i sin art, som samtidig kan være en fremragende varmeisolator og varmeleder.

I vores hverdag bruges varmeisolatorer også aktivt (for eksempel til vægisolering huse) og varmeledere (for eksempel radiatorer til fjernelse af varme fra arbejdscomputeren processorer).

Og ofte er lette og porøse materialer dielektrikum, og tunge stoffer, såsom metaller, er gode ledere.

Men forskere formåede at kombinere i et stof, det ser ud til at være uforeneligt, og det er sådan, de gjorde det.

Hvad det nye materiale består af

I løbet af adskillige eksperimenter tog forskere flere af de tyndeste glasplader og placerede individuelle polymerkæder mellem dem.

I det således opnåede materiale begyndte den termiske ledningsevne at afhænge af den retning, i hvilken slaget udbreder sig.

Så materialets varmeisoleringsegenskaber registreres, når stødet er vinkelret på lagene. Og alt fordi varme ikke er mere end vibrationer af molekyler i et materiale, der transmitteres langs en kæde.

På grund af stigningen i antallet af lag bliver denne transmission svagere og svagere.

Men inde i selve laget overføres varme perfekt. I dette tilfælde forekommer spredning af varme inde i selve laget hurtigt, da der ikke er nogen faktorer, der begrænser spredningen af ​​varme.

Det blev fundet, at i det skabte materiale er den termiske ledningsevne inde i selve materialets lag 40 gange højere sammenlignet med den lodrette varmeforplantning.

Forskere har sammenlignet den termiske ledningsevne langs lagene med den termiske ledningsevne for et stof såsom termisk pasta til computere.

Varmeisolering til vinkelret spredning er seks gange bedre end moderne plast.

For at opnå maksimal effektivitet af materialet har forskere justeret lagene nøjagtigt. Takket være dette viste materialet sig at være gennemsigtigt, fordi tykkelsen af ​​et lag kun er et nanometer.

Hvor vil det nye materiale blive brugt

Forskere mener, at det nye materiale meget vel kunne bruges til at sikre ydeevnen for højeffektive lysdioder.

Hvor gennemsigtigheden af ​​materialet tillader strålen at passere uhindret, og på den anden side vil den effektivt sprede den genererede varme i den vinkelrette retning.

Forskere har delt resultaterne af deres arbejde på siderne på internetportalen Wiley online bibliotek.

Hvis du kunne lide materialet, skal du sørge for at lægge tommelfingrene op og abonnere! Tak for din opmærksomhed!