Wissenschaftler haben ein Material geschaffen, das sowohl ein Wärmeleiter als auch ein Wärmeisolator ist

Polymerforschungsgruppe am Max-Planck-Institut und der Universität Bayreuth hat ein Material geschaffen, das in seiner Art einzigartig ist und gleichzeitig ein ausgezeichneter Wärmeisolator sein kann und Wärmeleiter.

In unserem täglichen Leben werden Wärmeisolatoren auch aktiv eingesetzt (zum Beispiel zur Wanddämmung Häuser) und Wärmeleiter (z. B. Heizkörper zum Abführen von Wärme vom Arbeitscomputer Prozessoren).

Und oft sind leichte und poröse Materialien Dielektrika, und schwere Substanzen wie Metalle sind gute Leiter.

Aber Wissenschaftler haben es geschafft, in einer Substanz zu kombinieren, wie es scheint, unvereinbar, und so haben sie es gemacht.

Woraus das neue Material besteht

In zahlreichen Experimenten nahmen Wissenschaftler mehrere der dünnsten Glasplatten und platzierten einzelne Polymerketten zwischen ihnen.

In dem auf diese Weise erhaltenen Material begann die Wärmeleitfähigkeit von der Richtung abzuhängen, in der sich der Aufprall ausbreitet.

So werden die Wärmedämmeigenschaften des Materials aufgezeichnet, wenn der Aufprall senkrecht zu den Schichten ist. Und das alles, weil Wärme nichts anderes ist als die Schwingung von Molekülen in einem Material, das entlang einer Kette übertragen wird.

Aufgrund der Zunahme der Anzahl der Schichten wird diese Übertragung immer schwächer.

Aber innerhalb der Schicht selbst wird die Wärme perfekt übertragen. In diesem Fall erfolgt die Wärmeverteilung innerhalb der Schicht selbst schnell, da es keine Faktoren gibt, die die Wärmeverteilung hemmen.

Es wurde festgestellt, dass in dem erzeugten Material die Wärmeleitfähigkeit innerhalb der Schicht des Materials selbst 40-mal höher ist als die senkrechte Wärmeausbreitung.

Wissenschaftler haben die Wärmeleitfähigkeit entlang der Schichten mit der Wärmeleitfähigkeit einer Substanz wie Wärmeleitpaste für Computer verglichen.

Die Wärmedämmung für senkrechte Ausbreitung ist sechsmal besser als bei modernem Kunststoff.

Für eine maximale Effizienz des Materials haben Wissenschaftler die Schichten präzise eingestellt. Dank dessen erwies sich das Material als transparent, da die Dicke einer Schicht nur einen Nanometer beträgt.

Wo wird das neue Material verwendet?

Wissenschaftler glauben, dass das neue Material gut verwendet werden könnte, um die Leistung hocheffizienter Leuchtdioden sicherzustellen.

Wenn die Transparenz des Materials den Strahl ungehindert passieren lässt und andererseits die erzeugte Wärme in senkrechter Richtung effektiv abführt.

Wissenschaftler haben die Ergebnisse ihrer Arbeit auf den Seiten des Internetportals veröffentlicht Wiley Online-Bibliothek.

Wenn Ihnen das Material gefallen hat, heben Sie unbedingt die Daumen und abonnieren Sie es! Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!