Ultimate magazine theme for WordPress.

مواد انعطاف پذیر پتانسیل استفاده در پارچه ها را برای گرم کردن ، خنک کردن نشان می دهد

0
نانولوله های کربنی در تولید پوشاک مهم باشد که می تواند فرد مورد نیاز را گرم یا سرد کند. فیلم پیچ خورده است به نخ رشته ای بپیچید و به اطراف لوله بپیچید تا انعطاف پذیری آن را نشان دهد. اعتبار: Kony Chatterjee “>

مواد انعطاف پذیر پتانسیل استفاده در پارچه ها را برای گرم کردن ، خنک کردن نشان می دهد

 

مواد انعطاف پذیر پتانسیل استفاده در پارچه ها را برای گرم کردن ، خنک کردن نشان می دهد
محققان در یک مطالعه جدید گزارش دادند که ممکن است ماده ای ساخته شده از نانولوله های کربنی در تولید پوشاک مهم باشد که می تواند فرد مورد نیاز را گرم یا سرد کند. این فیلم برای نشان دادن انعطاف پذیری خود ، به یک نخ رشته ای پیچ خورده و دور یک لوله پیچیده شده است

مواد انعطاف پذیر پتانسیل استفاده در پارچه ها را برای گرم کردن ، خنک کردن نشان می دهد ممکن است یک فیلم ساخته شده از نانولوله های کربنی ریز (CNT) ماده اصلی در تولید لباس باشد که می تواند فرد مورد نظر را گرم یا سرد کند. مطالعه جدید دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی نشان می دهد که این فیلم CNT ترکیبی از خصوصیات حرارتی ، الکتریکی و فیزیکی دارد که آن را به عنوان کاندیدایی جذاب برای پارچه های هوشمند نسل بعدی معرفی می کند.

دانشکده ها : محققان همچنین توانستند خواص حرارتی و الکتریکی مواد را بهینه کنند و به این مواد اجازه دهند خواص مطلوب خود را حتی در هفته های طولانی در معرض هوا حفظ کنند. علاوه بر این ، این خصوصیات با استفاده از فرایندهایی نسبتاً ساده و به دمای بیش از حد بالا احتیاج پیدا نکردند. توشر گوش ، نویسنده مشترک این مطالعه ، گفت: “بسیاری از محققان در تلاشند ماده ای تولید کنند که غیر سمی و ارزان باشد ، اما در عین حال در گرمایش و سرمایش نیز کارآمد است.” “نانولوله های کربنی ، اگر به طور مناسب استفاده شوند ، ایمن نیستند و ما از فرمی استفاده می کنیم که اتفاقاً ارزان قیمت است ، به طور نسبی. بنابراین این ماده به طور بالقوه یک ماده ترموالکتریک با قیمت مناسب تر است که می تواند در کنار پوست استفاده شود.” Ghosh استاد برجسته نساجی ویلیام A. Klopman در کالج منسوجات ویلسون ایالت NC است. کونی چاترجی ، اولین نویسنده این تحقیق و دکترای علمی ، گفت: “ما می خواهیم این مواد را در خود پارچه ادغام کنیم.” دانشجو در ایالت NC “در حال حاضر ، تحقیق در مورد لباس هایی که می توانند دما را تنظیم کنند به شدت بر روی ادغام مواد سخت در پارچه ها متمرکز است و دستگاه های حرارتی الکتریکی پوشیدنی تجاری نیز در بازار انعطاف پذیر نیستند.”

برای خنک کردن فرد استفاده کننده ، Chatterjee گفت ، CNT دارای خواصی است که باعث می شود هنگام استفاده از منبع خارجی جریان ، گرما از بدن خارج شود.

“گوش گفت:” مانند یک فیلم فکر کنید ، در یک طرف آن ویژگی های خنک کنندگی و از طرف دیگر دارای گرما است.

محققان توانایی مواد در هدایت الکتریسیته و همچنین رسانایی گرمایی آن یا میزان عبور آسان گرما از مواد را اندازه گیری کردند.

یکی از بزرگترین یافته ها این بود که این ماده نسبتاً هدایت حرارتی پایینی دارد – به معنای گرما پس از ترک بدن برای خنک کردن بدن ، به راحتی به فرد استفاده کننده بر نمی گردد. این همچنین بدان معنی است که اگر از مواد برای گرم کردن فرد استفاده می شد ، گرما با جریان به سمت بدن حرکت می کرد و دوباره به جو منتقل نمی شد.

محققان با همکاری آزمایشگاه Jun Liu ، استادیار مهندسی مکانیک و هوافضا در ایالت NC توانستند هدایت حرارتی مواد را به طور دقیق اندازه گیری کنند. محققان از یک طرح آزمایشی ویژه برای اندازه گیری دقیق تر ماده رسانایی حرارتی استفاده کردند. در جهتی که جریان الکتریکی در داخل ماده حرکت می کند.

“لیو” ، نویسنده مشترک مطالعه ، گفت: “شما باید هر خاصیت را در همان جهت اندازه گیری کنید تا بتوانید برآورد قابل قبولی از توانایی مواد داشته باشید.” “این کار ساده ای نبود ؛ بسیار چالش برانگیز بود ، اما ما روشی را برای اندازه گیری این موضوع به ویژه برای فیلم های نازک انعطاف پذیر ایجاد کردیم.”

تیم تحقیقاتی همچنین توانایی مواد را برای تولید برق با استفاده از اختلاف دما ، یا گرادیان حرارتی ، بین دو محیط اندازه گیری کردند. محققان گفتند که آنها می توانند از این امر برای گرم کردن ، خنک کردن یا تأمین برق وسایل الکترونیک کوچک استفاده کنند.

لیو گفت که گرچه این خصوصیات ترموالکتریکی مهم بودند ، اما همچنین مهم این بود که آنها ماده ای را پیدا کردند که همچنین انعطاف پذیر باشد ، در هوا پایدار باشد و ساخت آن نسبتاً ساده باشد.

“لیو گفت:” نکته این مقاله این نیست که ما به بهترین عملکرد ترموالکتریک دست پیدا کرده ایم. ” “ما به چیزی دست یافتیم که می تواند به عنوان یک ماده انعطاف پذیر ، الکترونیکی و نرم مورد استفاده قرار گیرد که ساخت آن آسان است. تهیه این ماده آسان است و دستیابی به این خصوصیات آسان است.”

در نهایت ، چشم انداز آنها از این پروژه طراحی پارچه ای هوشمند است که بتواند همراه با برداشت انرژی ، گرم کننده و خنک شود. آنها معتقدند که یک لباس هوشمند می تواند به کاهش مصرف انرژی کمک کند.

“Ghosh گفت:” شما به جای گرم یا خنک کردن یک خانه یا فضا ، فضای شخصی اطراف بدن را گرم یا سرد می کنید. “اگر بتوانیم ترموستات را یک یا دو درجه پایین بیاوریم ، این می تواند انرژی بسیار زیادی را ذخیره کند.”

مقاله “ویژگیهای ترموالکتریک درون صفحه ای فیلمهای نانولوله کربنی قابل دوپینگ قابل پردازش و دمای اتاق” در ژورنال ACS Applied Energy Materials منتشر شد.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.