Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Επιστημών του Τόκιο και το Εθνικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας στην Ιαπωνία
Τις τελευταίες δεκαετίες υπήρξανέχουν αναπτυχθεί πολλές ηλεκτρονικές συσκευές που γίνονται πιο λεπτές και συμπαγείς. Οι παραδοσιακές ψύκτρες που χρησιμοποιούνται για την απαγωγή θερμότητας καταλαμβάνουν πολύ χώρο και δεν μπορούν πλέον να χωρέσουν σε τέτοιες συσκευές. Ταυτόχρονα, καθώς αυξάνεται η ισχύς των συσκευών, αυξάνεται μόνο η ανάγκη για αφαίρεση θερμότητας.
Σε μια νέα μελέτη, οι επιστήμονες παρουσίασανένα σύνθετο φιλμ κατασκευασμένο από νανοΐνες κυτταρίνης γεμάτες με ίνες άνθρακα. Ως βάση, οι ερευνητές επέλεξαν ίνες κυτταρίνης που εξήχθησαν από τον μανδύα (ένα από τα εσωτερικά στοιχεία) του θαλάσσιου ψεκασμού. Αυτή η χορδή ζει σε πολλές θάλασσες.
Η παραδοσιακή επίστρωση διανέμει τη θερμότητα παντούπλευρά (πάνω αριστερά), η οποία μπορεί να οδηγήσει σε υπερθέρμανση των παρακείμενων στοιχείων. Η νέα ίνα (πάνω δεξιά) διανέμει μόνο τη θερμότητα προς τις προβλεπόμενες κατευθύνσεις, απομονώνοντας τη μια πηγή από την άλλη. Εικόνα: Kojiro Uetani et al., ACS Appl. μητήρ. Διεπαφές
Για να συνθέσουν το υλικό, οι ερευνητές ετοίμασανένα υδατικό εναιώρημα ινών και από τα δύο συστατικά, και στη συνέχεια εφαρμόστηκε υγρή τρισδιάστατη μοντελοποίηση. Ως αποτέλεσμα, προέκυψε ένα νανοσύνθετο, αποτελούμενο από μια μήτρα κυτταρίνης με μονοαξονικά προσανατολισμένες ίνες άνθρακα.
Οι επιστήμονες δοκίμασαν τη θερμική αγωγιμότητα των φιλμ χρησιμοποιώνταςθερμομετρία σημείου λέιζερ με περιοδική θέρμανση και ακτινοβολία. Βρήκαν ότι το υλικό παρουσίαζε υψηλή ανισοτροπία θερμικής αγωγιμότητας στο επίπεδο 433% μαζί με αγωγιμότητα 7,8 W/mK στην ευθυγραμμισμένη κατεύθυνση και 1,8 W/mK στην ορθογώνια διεύθυνση του επιπέδου. Επιπλέον, το νανοσύνθετο φιλμ θα μπορούσε να ψύχει δύο κοντινές πηγές ψευδο-θερμότητας χωρίς καμία θερμική παρεμβολή.
Διαβάστε περισσότερα:
Έγινε γνωστό ποιο τσάι καταστρέφει την πρωτεΐνη στον εγκέφαλο
Οι πλανητολόγοι βρήκαν σημάδια ζωής στο φεγγάρι του Κρόνου
Δείτε τις πρώτες φωτογραφίες του Άρη που τράβηξε ο Γουέμπ: είναι κυριολεκτικά εκθαμβωτικές