Изолационе перформансе материјала могу се прилагодити по вољи

Већина материјала има фиксну топлотну проводљивост, али применом напона на овај филм увелике ће се променити његова топлотна својства.

Иањиу рениуан факиан, си гу иангхуа ву (СЦО) Зиран цунзаи Иу Ии зхонг Јиаозуо бровнмиллите (Зхонгкин) де иуанзи јиегоу Зхонг, ДАН данг ианг лизи беи Тиањиа дао кизхонг (Иоу) схи, та Биан де Генг иоу Ксу Генг даоре, ер данг кинг лизи беи тиањиа дао кизхонг (зуо) схи, та биан де генг бу иоу ку, генг даоре. Тупиан: Иањиу рениуан тигонг цаилиао де дианзи хе цикинг ненг тонггуо иингионг диан схуру ер кианзху гаибиан, кингцхенгле суоиоу киандаи диунху диензии диенз. Дансхи, дуи ренхе цаилиао де ре дао лу схикиан тонгианг де ке тиао конгзхи ии зхи схи ииге нании зхуомо де тансуо. Ксианзаи, ма схенг лигонг куеиуан де ииге иањиу киаозу иијинг куделе зхонгда јинзхан. Тамен схејиле ии зхонг цхангки иилаи иизхи заи кунзхао де зхуангзхи, тамен цхенг зхи веи “дианре фа”, кеии гењу куиао гаибиан ре дао лу. Тамен зхенгминг, зхе зхонг цаилиао де даоре ненгли заи схивен киа кеии "тиаојие" 10 беи. Зхе Ксианг Јисху иоу кененг ВЕИ Зхиненг цхуангху, Зхиненг Кианг, Зхиненг Фузхуанг, схензхи схи Схоуји Иуре де кин фангфа Де ке Конг Ге Ре Ксин Јисху дакаи Дамен. Зхекие факиан фабиао заи јинтиан де “зиран цаилиао” зазхи сханг, фабиао заи ма схенг лигонг куеиуан јиаосхоу би ГГ # {1}}; бо ман босхи иији ма схенг лигонг куеиуан хе булуке хаи вен гуојиа схииан схи де кита лиу веи јиаосхоу ди лунвен зхонг. Ре дао лу миаосхуле релианг заи цаилиао зхонг де цхуанди кингкуанг. ЛИРУ, Зхе јиусхи веисхеме ни кеии Хен Ронгии ди на ки ииге МУ бинг де Ре Јиан Гуо, иинвеи Мутоу од даоре Ксинг кокошку ди, Дан ни кененг Хуи Беи схаосханг, на ки ииге Леиси од јинсху бинг Де Јиан Гуо, та јуиоу кокошку гао де даоре кинг. Иањиу рениуан схиионгле ии зхонг јиаозуо си гу иангхуа ву (СЦО) де цилиили, зхе зхонг цаилиао кеии зхи цхенг бомо. Тонггуо кианг СЦО зхонг јиару цхенг веи хе тие схан кин куанг де јингти кингсхи де иангки, ре дао лу зенгјиа. Јиа кинг схи диандао лу јиангди. Тиањиа хуо куцху ианг хе кинг де гуоцхенг кеии јиандан де тонггуо гаибиан схијиа заи цаилиао сханг де дианиа лаи конгзхи. Бензхи сханг, зхеге гуоцхенг схи диан хуакуе кудонг де. Зонг де лаи схуо, заи схивен киа, иањиу рениуан факиан зхеге гуоцхенг тигонгле цаилиао рецхуангдао де схи беи биенхуа. Иањиу рениуан схуо, зхе зхонг диан ке конг бианхуа де схулиангји фанвеи иикиан цонг веи заи ренхе цаилиао зхонг цхукиангуо. Заи да дуосху ии зхи де цаилиао зхонг, даоре кисху схи бу биан де —— мутоу даоре бу хао, јинсху даоре бу цха. Иинци, данг иањиу рениуан факианзаи цаилиао од фензи јиегоу Џонг јиару моу Ксие иуанзи Шиџи Стефан кеии тигао Ки даоре кисху схи, зхе схи ииге ии киангбудао од јиегуо. Ругуо иоу Она ме Бутонг Дехуа, јиару еваи Де иуанзи - Хуозхе Генг јути ди схуо, лизи, иуанзи болиле иикие дианзи, Хуозхе иоу дуоиу од дианзи, Геи тамен ииге Јинг дианхе - Хуи схи даодиан Ксинг биан Цха (Схисхи Зхенгминг, Зхе схи јиару кинг ер бусхи ианг схи де кингкуанг). "Данг во кан дао јиегуо схи, во гандао хен јингиа", цхен схуо. Дан ЗАИ јиниибу иањиуле зхеге китонг зхихоу, та схуо, "Ксиан Заи вомен ДУИ веисхеме Хуи фасхенг зхе зхонг ии киангбудао од кианкианг иоуле Генг хао од лијие". Јиегуо факиан, јианг ианг лизи цхару дао хе тие схан кин куанг СЦО де јиегоу зхонг, кеии јианг ки зхуанхуа веи гаи таи куанг јиегоу, зхе зхонг иег ијиу јио јии уи јии јии јии јии ии ги јии јии јии јииу јигу уи уи јии јии јии јии јии јии јии јии јии јии јии јии јии јии уи уи јии уи јии уи уи уи уи уи уи уи јии уиу јиан ји ји ји ји ји јии јии јиииииииииииииииииииииииииииииииииииииииии јииии ји ји Цонг ди дуицхен јиегоу дао гао дуицхен јиегоу. Та хаи јиансхаоле суовеи де ианг конгвеи куекиан веи диан де схулианг. Зхекие гонгтонг даозхиле та генг гао де рецхуангдао, ”Иилдиз схуо. Ре хен ронгии тонггуо зхе зхонг гаоду иоу ку де јиегоу цхуандао, ер та вангванг беи гаоду бу гуизе де иуанзи јиегоу сансхе хе хао сан. Ксианг би зхи киа, иинру кинг лизи хуи даозхи генг ву ку де јиегоу. „Вомен кеии иинру генг дуо де схунку, зенгјиа ре дао лу, хуозхе иинру генг дуо де ву ку, даозхи генг ди де ре дао лу. Цхуле схииан зхи ваи, вомен хаи кеии тонггуо јисуан јиан мо лаи јиејуе зхеге венти, “Иилдиз јиесхи дао. Та буцхонг схуо, суиран заи схивен киа, ре дао лу кеии гаибиан иуе 10 беи, дан заи јиао ди де венду киа, зхе зхонг бианхуа схензхи генг. Ксин де фангфа схиде заи лианг ге фангкианг сханг тонггуо гаибиан схијиа заи бомо цаилиао сханг де дианиа јиу кеии лианку ди гаибиан зхе зхонг иоу ку доу. Гаи цаилиао иаоме јинру лизи иети (бензхи Шанг схи Ии зхонг иетаи Иан) Зхонг, иаоме иу гути диањиезхи јиецху, данг дианиа Јие тонг схи, гути диањиезхи ксианг цаилиао тигонг фу ианг лизи Хуо зхенг кинг лизи (зхизи). Заи иетаи диањиезхи де кингкуанг киа, ианг хе кинг де лаииуан схи зхоувеи конгки зхонг де схуи де схуијие. "Вомен заи зхели зхансхи де схи ииге зхензхенг де гаиниан иансхи", Иилдиз јиесхи дао. Та Схуо, тамен куиао схиионг иети диањиезхи јиезхи Лаи Јинкинг Куан фанвеи од Кингхуа Хе иангхуа, Зхе схиде зхе зхонг китонг "Бу Ронгии Схиионг Иу Куан гутаи Схебеи", Зхе Јианг схи зуизхонг од мубиао. Хаи куиао јиниибу де иањиу лаи зхизуо ииге генг схиионг де банбен. „Вомен зхидао иоу гутаи диањиезхи цаилиао“ лилун сханг кеии тидаи иет тодии иет тидии. Гаи киаозу зхенгзаи јику тансуо зхекие кененг кинг, бинг иансхиле гути диањиезхи де гонгзуо зхуангзхи. Цхен схуо: "Иоу хендуо иингионг цхенгку куиао тиаојие релиу." ЛИРУ, дуииу ии Ре Де кингсхи цхуцун ненглианг, биру Цонг таииангненг Ре зхуангзхи Зхонг цхуцун ненглианг, иоу ииге кеии гаоду јуеиуан од ронгки Лаи баоцхи релианг, зхидао куиао Схи, Дан даоле ку Хуи релианг од схихоу, та кеии беи зхуанхуан Цхенг гао даодиан Ксинг . Та схуо: „Схенгбеи кеии ионг лаи цхуцун ненглианг.“ „Зхе схи менгкианг, дан вомен хаи меииоу схикиан.“ Дан зхе ии фа киан феицханг Ксин, кененг хаи иоу кита Дуо зхонг кианзаи ионгту.Иилдиз схуо, Зхе зхонг фангфа "кеии каипи вомен иикиан меииоу киангдаогуо де кин иингионг." Суиран зхе Ксианг гонгзуо зуицху Јукиан ИУ ШОТ цаилиао, Дан та схуо: "зхе ии гаиниан Схиионг ИУ кита цаилиао, иинвеи вомен зхидао вомен кеии Заи Диан, Диан Хуакуе сханг ДУИ ии зхи цаилиао Јинкинг иангхуа Хуо Кингхуа.". Циваи, суиран зхе Ксианг иањиу од зхонгдиан схи гаибиан рекуе кингзхи, Дан Тонгианг од гуоцхенг Шиџи Стефан иеиоу кита иингкианг, Цхен схуо: "Та бујин гаибиан Ре дао лу, еркие хаи гаибиан гуангкуе кингзхи." Аодили веииена дакуе (Универзитет у Бечу, Аустрија) хуакуе јисху иу фенки куе јиаосхоу иоу ер ген · фу лаи ге (Јуерген Флеиг) биаосхи: „Зхе схи ии зхјии хоо хао х ти лии уи у ти тиу у и и ти ти ти ти ти ти ти ти у у у у ти ти ти ти у у у ти у ти у у ти у ти у ти т т зхензхенг цхуангкин хе киниинг де фангфа. " Во хаи Иинкианг схенке де схи, Зхе зхонг Гонгии Заи схивен Ксиа гонгзуо де феицханг хао, иинвеи зхе зхонг иангхуа Ву цаилиао тонгцханг Заи Генг Гао Де венду Ксиа гонгзуо. " Јиазхоу дакуе луосхањи фенкиао јикие Хе Хангконг Хангтиан гонгцхенг фујиаосхоу хуионгјие (иинии) Ие меииоу цаниу зхе Ксианг гонгзуо, та схуо: "ДУИ Ре Цхуанг Сху де зхудонг конгзхи Цонг генбен сханглаи схуо схи Ии Ксианг тиаозхан. Зхе схи ии кианг феицханг линг рен кингфен де иањиу, схи схикиан зхе ии мубиао ди зхонгиао иибу. Зхе схи ди ии фен киангки иањиуле сан таи кианг јиегоу хе ре текинг де баогао, кененг хуи веи ре гуанли хе ненгиуан иингионг каипи кин де цханг де цханг де цханг. Гаи иањиу туандуи хаи баокуо ма схенг лигонг куеиуан де зхангхантао, сонгкицхен, вангјиеиуе хе гулин · ва ГГ # {{}}; а дели ан · хенг те хе ии ла де · ка на ли · ва лу иуе. Зхе кианг гонгзуо дедаоле меигуо гуојиа кекуе јијин хуи хе меигуо ненгиуан бу де зхицхи. 展开2313/5000Истраживачи су открили да стронцијев кобалт оксид (СЦО) природно постоји у атомској структури која се назива смеђи млинит (у средини), али када му се додају јони кисеоника (десно), он постаје уређенији и топлотнији проводљив, док када се додају јони водоника оно (лево) постаје неуредније и топлотније проводљиво.

Слика: Обезбедили истраживачи

Електронска и магнетна својства материјала значајно се мењају применом електричног улаза, формирајући окосницу савремене електронике. Међутим, постизање исте подесиве контроле топлотне проводљивости било којег материјала било је неухватљиво истраживање.

Сада је истраживачки тим на МИТ-у остварио значајан напредак. Дизајнирали су уређај који су дуго тражили. Називају га ГГ "електричним грејним вентилом ГГ", који може мењати топлотну проводљивост по потреби. Доказали су да топлотна проводљивост овог материјала може бити ГГ "подешен ГГ" 10 пута на собној температури.

Ова технологија има потенцијал да отвори врата за паметне прозоре, паметне зидове, паметну одећу, па чак и нове технологије за контролисану изолацију која скупља нове методе отпадне топлоте.

Ова открића су објављена у данашњем ГГ бр. 39; с ГГ "Природни материјали ГГ"; часопис, који су објавили професори МИТ-а Билге Иилдиз и Цхен Ганг, недавно су дипломирали др Лу Киианг и др Самуел Хуберман, те МИТ и у радовима шест других професора у Броокхавен Натионал Лаборатори.

Топлотна проводљивост описује пренос топлоте у материјалу. На пример, зато дрвену дршку лако можете подићи врелу таву, јер је топлотна проводљивост дрвета врло ниска, али можда ћете изгорети, покупите посуду за пржење са сличном металном ручком која има врло висока топлотна проводљивост.

Истраживачи су користили материјал зван стронцијумов кобалт оксид (СЦО), који се може направити у танке фолије. Додавањем кисеоника у СЦО у облику кристала званих лимонит повећава се топлотна проводљивост. Хидрогенацијом се смањује проводљивост.

Процес додавања или уклањања кисеоника и водоника може се контролисати једноставним променом напона који се примењује на материјал. У суштини, овај процес се покреће електрохемијски. Генерално, на собној температури, истраживачи су открили да овај процес обезбеђује десетероструку промену топлотне проводљивости материјала ГГ # 39; Истраживачи кажу да величина ове електрично контролисане промене никада раније није виђена ни у једном материјалу.

У већини познатих материјала, топлотна проводљивост је константна - дрво не проводи топлоту добро, метал не. Стога, када су истраживачи открили да додавање одређених атома у молекуларну структуру материјала може заправо повећати његову топлотну проводљивост, то је био неочекивани резултат. Ако је ишта другачије, додавање додатних атома - или тачније, јона, атома који уклањају неке електроне или имају додатне електроне, дајући им нето набој - погоршаће проводљивост (испоставило се да је то случај када је водоник додат уместо кисеоника).

ГГ куот; Кад сам видео резултат, био сам изненађен, ГГ куот; Цхен је рекао. Али након даљег проучавања система, рекао је, ГГ "Сада имамо боље разумевање зашто се јавља ова неочекивана појава. ГГ куот;

Утврђено је да убацивање јона кисеоника у структуру лимонитног сфалерита СЦО може да га претвори у структуру перовскита, што је више уређено од оригиналне структуре. Од ниске симетричне структуре до високе симетричне структуре. Такође смањује број такозваних места оштећења кисеоника. Заједно, они доводе до његове веће топлотне проводљивости, ГГ куот; Иилдиз је рекла.

Топлина се лако проводи кроз ову јако уређену структуру и често се распршује и распршује јако неправилним атомским структурама. Супротно томе, увођење водоничних јона доводи до неуредније структуре.

ГГ куот; Можемо увести више реда, повећати топлотну проводљивост или увести више поремећаја, што резултира нижом топлотном проводљивошћу. Поред експеримената, овај проблем можемо решити и рачунарским моделирањем, ГГ куот; Иилдиз је објаснио Роад.

Додала је да се, иако на собној температури, топлотна проводљивост може променити око 10 пута, али на нижим температурама, та промена је још већа.

Нова метода омогућава континуирану промену овог степена реда променом напона примењеног на филмски материјал у оба смера. Материјал је или уроњен у јонску течност (у основи течна со) или у контакту са чврстим електролитом, који обезбеђује негативне јоне кисеоника или позитивне јоне водоника (протоне) материјалу када је напон укључен. У случају течних електролита, извор кисеоника и водоника је хидролиза воде у околном ваздуху.

ГГ куот; Оно што овде приказујемо је права демонстрација концепта, ГГ куот; Иилдиз је објаснио. Она је рекла да морају да користе течни електролитни медијум за читав спектар хидрогенације и оксидације, због чега овај систем ГГ "није лако применити на сву чврсту опрему ГГ", што ће бити крајњи циљ. Потребна су даља истраживања како би се направила практичнија верзија. ГГ куот; Знамо да постоје чврсти електролитни материјали ГГ куот; која теоретски може да замени течности, рекла је. Тим наставља да истражује ове могућности и демонстрира рад уређаја чврстих електролита.

Цхен је рекао: ГГ куот; Постоје многе апликације које морају да регулишу топлотни ток. ГГ куот; На пример, за складиштење енергије у облику топлоте, као што је складиштење енергије из соларно-термалног уређаја, постоји високо изоловани контејнер који ће задржати топлоту све док јој није потребно, али време је да је узмете. Када се регенерише топлота, она се може претворити у високу проводљивост. Рекао је: ГГ куот; Свети Грал се може користити за складиштење енергије. ГГ куот; ГГ куот; Ово је сан, али га још нисмо остварили. ГГ куот;

Али ово је откриће врло ново и можда има много других могућих употреба. Иилдиз је рекао да ова метода ГГ "може отворити нове апликације о којима раније нисмо размишљали. ГГ куот; Иако је овај рад у почетку био ограничен на СЦО материјале, рекла је: ГГ куот; Овај се концепт односи и на остале материјале, јер знамо да можемо електрохемијски оксидисати или хидрогенирати низ материјала. ГГ куот ;. Поред тога, иако је фокус овог истраживања промена топлотних својстава, исти процес заправо има и друге ефекте, рекао је Цхен: ГГ "Не мења само топлотну проводљивост, већ мења и оптичка својства. ГГ куот;

Јуерген Флеиг, професор хемијске технологије и анализе на Универзитету у Бечу (Аустрија), рекао је: ГГ "Ово је метода која користи убацивање и екстракцију јона у чврстим материјама за подешавање или промену топлотне проводљивости. Стварно иновативне и нове методе. ГГ куот ;. ГГ "; Измерени ефекат (изазван двофазним прелазима) није само велик, већ двосмеран, што је узбудљиво. Такође сам био импресиониран да овај процес веома добро делује на собној температури, јер ова оксидација Материјали обично делују на вишим температурама. ГГ куот;

Ху Ионгјие, ванредни професор за машинско и ваздухопловно инжењерство на Калифорнијском универзитету у Лос Анђелесу, није учествовао у раду. Рекао је: ГГ "Активна контрола преноса топлоте у основи је изазов. Ово је веома узбудљива студија Важан је корак ка остварењу овог циља. Ово је први извештај који је детаљно проучио структуру и топлотне карактеристике трофазне фазе, што може отворити нова места за термичко управљање и примену енергије. ГГ куот;

Истраживачки тим такође укључује Зханг Хантао, Сонг Кицхен, Ванг Јиеиуе и Гулин Вардар са Технолошког института у Масачусетсу, као и Адриан Хунт и Ирад Канали Валлуио из Броокброок-ове националне лабораторије у Уптону, Нев Иорк. Овај рад су подржали Национална фондација за науку и Америчко министарство енергетике.