15 Июля 2021
МОСКВА, 15 июля - Британские и французские ученые синтезировали новый неживой материал с самой низкой на сегодняшний день теплопроводностью. По мнению авторов, это открытие будет иметь решающее значение для разработки термоэлектрических материалов нового племени. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.Примерно семьдесят процентов всей энергии, производимой в космосе, расходуется в виде тепла. Для сокращения этих потерь необходимы материалы с низкой теплопроводимостью. Разработка новых и более эффективных термоэлектрических материалов, которые могут преобразовывать тепло в электричество, считается ключевым вопросом прохода на источники чистой энергии.
Исследователи из Ливерпульского университета вместе с коллегами из Университетского колледжа Лондона, британской национальной лаборатории Резерфорда — Эплтона и французской лаборатории кристаллографии и материаловедения CRISMAT путем художественный дизайна на атомном масштабе создали новый материал, обладающий уникально приземистой теплопроводностью.
Материал объединяет две разные атомарные структуры, каждая из которых замедляет скорость передачи тепла сквозь твердое тело. Самой завернутой задачей было соединить обе конституции в одном материале, так как для этого нужно точно контролировать расположение каждого атома.
Подбирая эмпирическим путем химические варианты различных атомарных расположений, ученые интуитивно ожидали получить среднее значение физических свойств двух компонентов, но синергетический эффект превзошел их ожидания.
Обнаруженный нами материал имеет самую низкую теплопроводимость среди всех неорганических твердых тел и проводит тепло почти так же плохо, как воздух, — приводятся в пресс-релизе Ливерпульского университета слова руководителя исследования профессора Мэтта Россейнски (Matt Rosseinsky).
Если принять теплопроводность стали за единицу, то параметр титанового стержня составит 0, 1; вода и строительного брикета — 0, 01; эфира — 0, 0005;, а нового материала — 0, 001.
Сначала авторы определили механизмы, действительные за снижение теплопередачи в каждой из двух структур, а потом создали комбинированную компоновку атомов, имеющую имеет гораздо более низкую теплопроводность, чем милой из двух исходных материалов.
Захватывающий вывод этого исследования состоит в том, что можно улучшить свойства материала, используя атомистические взаимодействия, — говорит еще один из авторов статьи доктор Джон Алария (Jon Alaria), научный сотрудник химического департамента
Ливерпульского университета и Института возобновляемых источников настойчивости Стивенсона. — Помимо переноса тепла, эта стратегия может быть применена к другим актуальным фундаментальным физическим свойствам, таким как магнетизм и сверхпроводимость, обеспечивающим меньшее энергопотребление и более эффективную передачу электричества.
По мнению писателей, их открытие представляет собой прорыв в управлении тепловым потоком на атомном масштабе и имеет большое значение как для основного понимания свойств материалов, так и для практического применения в термоэлектрических устройствах, например, для разработки термоизолирующих покрытий.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....