Wetenschappers van de Tokyo University of Science en het National Institute of Technology in Japan
De afgelopen decennia zijn erer zijn veel elektronische apparaten ontwikkeld die steeds dunner en compacter worden. Traditionele koellichamen die worden gebruikt voor warmteafvoer nemen veel ruimte in beslag en passen niet meer in dergelijke apparaten. Tegelijkertijd neemt de behoefte aan warmteafvoer alleen maar toe naarmate de kracht van apparaten toeneemt.
In een nieuwe studie presenteerden wetenschapperseen composietfilm gemaakt van cellulose-nanovezels gevuld met koolstofvezels. Als basis kozen de onderzoekers cellulosevezels gewonnen uit de mantel (een van de interne elementen) van de zakpijp. Dit akkoord leeft in vele zeeën.
Traditionele coating verdeelt de warmte overalzijkant (linksboven), wat kan leiden tot oververhitting van aangrenzende elementen. De nieuwe vezel (rechtsboven) verdeelt de warmte alleen in de beoogde richtingen en isoleert de ene bron van de andere. Afbeelding: Kojiro Uetani et al., ACS Appl. kwestie. Interfaces
Om het materiaal te synthetiseren, hebben de onderzoekers zich voorbereideen waterige suspensie van vezels uit beide componenten, en vervolgens vloeibare 3D-modellering toegepast. Hierdoor werd een nanocomposiet verkregen, bestaande uit een cellulosematrix met uniaxiaal georiënteerde koolstofvezels.
De wetenschappers testten de thermische geleidbaarheid van de films met behulp vanlaserpuntthermometrie met periodieke verwarming en bestraling. Ze ontdekten dat het materiaal een hoge in-plane anisotropie van thermische geleidbaarheid van 433% vertoonde, samen met een geleidbaarheid van 7,8 W/mK in de uitgelijnde richting en 1,8 W/mK in de orthogonale richting van het vlak. Bovendien zou de nanocomposietfilm twee dicht bij elkaar gelegen pseudo-warmtebronnen kunnen koelen zonder enige thermische interferentie.
Lees verder:
Het werd bekend welke thee eiwitten in de hersenen vernietigt
Planetologen hebben tekenen van leven gevonden op de maan van Saturnus
Kijk naar de eerste foto's van Mars die Webb nam: ze zijn letterlijk oogverblindend