Materjali tradizzjonali normalment jesperjenzaw żieda fid-distanza bejn il-partiċelli interni waqt it-tiġbid, li jtawwal il-mogħdijiet għat-trasport tal-elettroni u tas-sħana; bħala riżultat, il-konduttività elettrika u termali tagħhom għandhom it-tendenza li tonqos. Madankollu, nanokompost ġdid żviluppat minn tim ta 'riċerka tal-Korea t'Isfel juri l-imġieba opposta: wara li l-materjal jiġġebbed, il-konduttività elettrika u l-konduttività termali tiegħu jiżdiedu t-tnejn. It-tim kompla applikaha għall-ġestjoni termali fi telefowns li jintwew, li joffri soluzzjoni materjali ġdida potenzjali għad-dissipazzjoni tas-sħana f'apparat elettroniku flessibbli.
L-istudju kien immexxi mill-Professuri Seunghyun Baik u Joonmyung Choi mill-Iskola tal-Inġinerija Mekkanika fl-Università ta 'Sungkyunkwan, u r-riżultati ġew ippubblikati f'Materjali Funzjonali Avvanzati.
Lakuni nanoskala Jagħmlu t-Trasport tas-Sħana Aktar Effiċjenti Wara Tiġbid
It-tim ta 'riċerka xerred b'mod uniformi nanopartiċelli tal-fidda b'daqs ta' partiċelli ta '3.4 nm biss f'gomma tas-silikonju li tiġġebbed u kkontrolla l-ispazjar bejn il-partiċelli għal madwar 4.1 nm. Meta l-ispazjar bejn in-nanopartiċelli jitnaqqas għal taħt l-10 nm, l-elettroni jistgħu jaqsmu l-barriera tal-enerġija bejn il-partiċelli permezz ta 'quantum tunneling, li jippermettu t-trasport tal-elettroni. Dan jippermetti li l-materjal iżomm konduttività elettrika relattivament tajba anke meta jiddeforma.
B'mod aktar notevoli, it-tim sab li fl-istat stirat, it-trasport tas-sħana ġewwa l-kompost inbidel ukoll b'mod differenti minn dak fil-materjali tradizzjonali. Il-kanali tat-trasferiment tas-sħana-nanoskala ffurmati bejn il-partiċelli jippermettu li s-sħana tiġi trasferita bejn il-mili b'mod ballistiku-bħal trasport, tnaqqas it-tifrix addizzjonali waqt it-tiġbid u b'hekk tiżdied il-konduttività termali tal-materjal.
It-tiġbid jista 'wkoll jikkontrolla l-konduttività termali tal-materjal
It-tim aġġusta aktar l-ispazjar bejn il-partiċelli tal-fidda u l-proprjetajiet kimiċi tal-gomma tas-silikon, u jagħti lill-kompost proprjetà ta 'swiċċjar termali, li jfisser li t-trasport tas-sħana jista' jiġi rregolat billi jinbidel l-istat tat-tiġbid tal-materjal. Simulazzjonijiet komputazzjonali wrew li wara t-tiġbid, il-ktajjen tal-polimeru jsiru orjentati tul id-direzzjoni tat-tensjoni, u jippermettu li s-sħana tiġi ttrasportata b'mod aktar effiċjenti tul dik id-direzzjoni.
Din il-proprjetà għandha valur ta 'applikazzjoni potenzjali għal apparat elettroniku flessibbli bħal apparat li jintrewa u li jista' jiġġebbed. Smartphones u apparat elettroniku jiġġeneraw kontinwament is-sħana waqt it-tħaddim, u għal apparati li jistgħu jintwew u li jintwew, il-prestazzjoni ta 'materjali tradizzjonali ta' dissipazzjoni tas-sħana- tista 'tiġi affettwata wara li l-apparati jiddeformaw. Jekk il-konduttività termali tista 'tiġi regolata b'mod attiv permezz ta' deformazzjoni mekkanika, jista 'jkun possibbli li tittejjeb aktar il-kapaċità ta' ġestjoni termali ta 'apparat elettroniku flessibbli.