Muovi ja virukset lämmönjohteiksi09.04.2018
MIT:ssa toiminut insinööriryhmä on nyt kuitenkin kehittänyt polymeerisen lämpöjohteen eli muovimateriaalin, jolla on kymmenen kertaa tehokkaampi lämmönsiirtokyky kuin useimmilla kaupallisesti käytettävillä polymeereillä. Polymeerit ovat yleensä spagettimaisia syheröitä, jotka estävät tehokkaasti lämmönkulkua. Nyt tutkimustyö muokkasi samanaikaisesti pitkittäis- ja keskinäismolekulaarisen välisiä voimia tavalla, joka mahdollisti tehokkaan lämmönkulun polymeeriketjuja pitkin ja niiden välillä. Tutkijatiimi tuottama lämpöä johtava polymeeri tunnetaan polytiofeenina. Se on konjugoitua polymeerityyppiä, jota käytetään monissa elektroniikkalaitteissa. Tutkijat kehittivät uuden tavan muokata polymeerijohdetta käyttämällä oksidatiivista kemiallista höyrykerrostumaa (oCVD), jolloin kaksi höyryä ohjataan kammioon ja substraattiin, jossa ne vuorovaikuttavat ja muodostavat kalvon. "Reaktiomme pystyi luomaan jäykkiä polymeeriketjuja, eivätkä kiertyneitä, spagettimaisia säikeitä kuten normaaleissa polymeereissä", toteavat tutkijat MIT:n tiedotteessa. Keskimäärin polymeerinäytteet pystyivät johtamaan lämpöä noin 2 wattia metriä ja kelviniä kohden - noin 10 kertaa paremmin kuin perinteiset polymeerit.
Kalvo voidaan valmistaa yksinkertaisesti kuivaamalla viruksien vesiliuos huoneenlämpötilassa. Kalvon lämpöhajautus ylti vertailukelpoiseksi epäorgaanisen lasin kanssa. Tuloksemme avaavat houkuttelevia mahdollisuuksia biomolekyylipohjaisille lämpöä johtaville pehmeille materiaaleille, vaikka koostumukset perustuvat ei-kovalenttisiin sidoksiin. Tämä auttaa tulevaisuudessa kehittämään sähköisiä ja elektronisia laitteita, jotka koostuvat paitsi viruksista, myös erilaisista luonnosta peräisin olevista molekyyleistä. |
19.04.2018 | Tera- ja petabittistä datansiirtoa kuiduissa |
18.04.2018 | Bioantureita kuparista ja grafeenioksidista |
16.04.2018 | Fotoniikalla vauhdittaen |
13.04.2018 | Uusia ulottuvuuksia suprajohteille |
12.04.2018 | Kohina tehostaa heikkoja signaaleja |
11.04.2018 | Läpimurtoja atominohuissa magneeteissa |
10.04.2018 | Magnesium-metalli -akulle uusi tie |
09.04.2018 | Muovi ja virukset lämmönjohteiksi |
06.04.2018 | Spintroniikkaa piuhaan |
05.04.2018 | Uusi kvanttielektroninen materiaali |
Siirry arkistoon » |