Logo

Теплопроводящий полимер

Начиная с середины XX века, когда началось массовое производство син­те­ти­чес­ких полимеров [1], началось и столь же массовое их ис­поль­зо­ва­ние [2]. Сегодня трудно себе представить какое-либо устройство, в котором не ис­поль­зо­вал­ся бы полимер. Как правило, из него из­го­тав­ли­ва­ют корпус и изолирующие элементы. Он удобен, практичен и во всех смыслах замечателен, но он нагревается. Вот почему учёные так долго и упорно пытались создать теп­ло­про­во­дя­щий полимер [3], [4]. Как оказалось, это нетривиальная задача, поэтому многие терпели на этом поприще неудачу. Но упорство рано или поздно воз­на­граж­да­ет­ся! 30 марта 2018 года в Science Advances была опу­бли­ко­ва­на работа, посвящённая технологии получения теп­ло­про­во­дя­ще­го полимера [5].

ПОЛИМЕР БУДУЩЕГО

Чтобы понять, в чём суть технологии, нужно углубиться в причины плохой теп­ло­про­вод­нос­ти полимера. Обусловлена она низкой упо­ря­до­чен­нос­тью молекулярной структуры и слабым меж­мо­ле­ку­ляр­ным взаи­мо­дейст­ви­ем [6]. Это приводит к тому, что фононы просто не могут нормально рас­сеи­вать­ся. А что такое фононы? Фононы это переносчики тепла [7]. Вот пласт­мас­со­вый корпус и греется, подвергая опасности весь механизм устройства. Решением является ис­поль­зо­ва­ние системы вентиляции и/или теп­ло­про­во­дя­ще­го полимера. Раньше было возможно ис­поль­зо­вать только первое решение, а в скором будущем станет возможно использовать и второе!

Новый теплопроводящий полимер смогли получить с помощью тех­но­ло­гии хи­ми­чес­ко­го осаж­де­ния из паров. Прелесть этого метода заключается в том, что с его помощью можно получить вы­со­ко­упо­ря­до­чен­ные полимерные цепи. Из раствора такой же полимер получить сложнее, поскольку растворитель может нарушить над­мо­ле­ку­ляр­ную структуру. Правда, вопрос внедрения технологии в производство всё ещё остаётся открытым. Дело в том, что в лабораторных условиях это не очень важно, а при практическом применении очень многое решает рен­та­бель­ность. Но учёные надеются, что им удастся справиться с этой проблемой, и мы все сможем наслаждаться не на­гре­ваю­щи­ми­ся корпусами!

Теплопроводящий полимер

ТЕПЛОПРОВОДЯЩИЙ ПОЛИМЕР

Источники

[1] ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5517107/

[2] ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2873020/

[3] ase.gatech.edu/wp-content/uploads/2015/05/Singh-Henry-Nature-Nano.pdf

[4] sciencedirect.com/science/article/pii/0032386177900027

[5] advancees.sciencemag.org/content/4/3/eaar3031.full

[6] ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5047665/

[7] ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4989232/

[свернуть]
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...

Оставьте первый комментарий!

avatar
  Подпишись!  
Уведомлять
Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить