Nýir kristallar með óvenjulegum eiginleikum fyrir hitaeinangrun
Rannsakendur við North Carolina State University hafa þróað nýtt efni sem er bæði hart og slæmur varmaflutningur. Efnið gæti nýst við hitaeinangrun og endurheimt varmaorku í rafeindatækjum.
Efni sem eru hart og jafnframt slæmir varmaflutningur gætu nýst á mörgum sviðum, allt frá hitaeinangrun til endurheimunar varmaorku í rafeindatækjum. Rannsakendur við North Carolina State University hafa nú tekið þessu skrefinu með því að þróa lagskipt blendingsperoskít úr lífrænum og ólífrænum efnum.
Efnið hefur ótrúlega lága varmaflutningsgetu, aðeins 0,04 W/m/K við stofuhita, en jafnframt há teygjanleika upp á 7,7 GPa. Þessir óvenjulegu eiginleikar stafa af sérstaklega hönnuðum lífrænum jónum í lagskiptri byggingu efnisins. Samkvæmt Jun Liu, verkfræðingi sem leiddi rannsóknina, er varmaflutningsgeta efnisins ein lægsta fyrir þéttan fast film og teygjanleiki þess meiri en flestra plasta, froða og aerógela.
Almennt leiðir hörð efni, eins og demant, hita vel en mjúkari efni, eins og froða og aerógel, eru góðir einangrunarefnir. Rannsakendur hafa áður reynt að minnka varmaflutning með því að búa til galla í efnum og framleiða efni með nanobyggingu. Í þessari nýju rannsókn, sem birt var í Science Advances, rannsökuðu Liu og samstarfsmenn azóbensín-efni með blendingsperoskítum.
Rannsakendur settu inn lífræna jóna með tveimur virkum hringum tengdum tvöföldum tenglum. Þessir jónar auka ekki aðeins mekanískan stífleika efnisins heldur einnig slembna stökkun milli ólífrænu laganna, sem dregur enn frekar úr varmaflutningi.
