Fra cellulose skabt en film for at beskytte udstyr mod overophedning

Forskere fra Tokyo University of Science og National Institute of Technology i Japan

udviklet en tynd belægning, der effektivt afleder varme. Det kan bruges til at beskytte tynde enheder mod overophedning.

I løbet af de sidste par årtier har der væretmange elektroniske enheder er blevet udviklet, som bliver tyndere og mere kompakte. Traditionelle køleplader, der bruges til varmeafledning, fylder meget og kan ikke længere passe ind i sådanne enheder. Samtidig, efterhånden som enhedernes kraft vokser, øges behovet for varmefjernelse kun.

I en ny undersøgelse præsenterede forskereen kompositfilm lavet af cellulose nanofibre fyldt med kulfibre. Som grundlag valgte forskerne cellulosefibre udvundet af kappen (et af de indre elementer) af havsprøjten. Denne chordate lever i mange have.

Traditionel belægning fordeler varmen overaltside (øverst til venstre), hvilket kan føre til overophedning af tilstødende elementer. Den nye fiber (øverst til højre) distribuerer kun varme i de tilsigtede retninger og isolerer en kilde fra en anden. Billede: Kojiro Uetani et al., ACS Appl. mater. Grænseflader

For at syntetisere materialet forberedte forskerneen vandig suspension af fibre fra begge komponenter, og derefter anvendt flydende 3D-modellering. Som et resultat blev der opnået en nanokomposit, bestående af en cellulosematrix med enakset orienterede kulfibre. 

Forskerne testede filmens termiske ledningsevne ved hjælp aflaserpunkttermometri med periodisk opvarmning og stråling. De fandt, at materialet udviste en høj in-plan anisotropi af termisk ledningsevne på 433% sammen med en ledningsevne på 7,8 W/mK i den justerede retning og 1,8 W/mK i den ortogonale retning af planet. Derudover kunne nanokompositfilmen afkøle to tætsiddende pseudo-varmekilder uden nogen termisk interferens.

Læs mere:

Det blev kendt, hvilken te der ødelægger protein i hjernen

Planetologer har fundet tegn på liv på Saturns måne

Se på de første billeder af Mars, som Webb tog: de er bogstaveligt talt blændende