南京大學研制出能顯著降溫的新材料 解決電子產品行業散熱難題 原文鏈接:https://www.x
?12月9日,記者從南京大學光熱調控中心了解到,該中心研制出一款新材料,利用輻射制冷原理,能夠實現低于環境溫度5攝氏度至7攝氏度的制冷效果。相關成果近期發表在國際學術期刊《自然·納米技術》上。
據論文共同第一作者、南京大學碩士生李朵介紹,新材料學名“聚合物納米纖維(es-PEO)薄膜”,研究團隊通過微觀層面的分級設計,讓材料能夠高效地反射陽光,并通過輻射散熱。
論文通訊作者、南京大學教授朱嘉說,以往受材料和制備工藝的限制,多數聚合物材料的輻射波段覆蓋了整個中紅外波段,在向外輻射熱量的同時,材料自身也會吸收熱量,因此散熱效果不理想。
“我們發現,聚環氧乙烷(PEO)的化學鍵振動峰和熱輻射的主要波段通道重疊。”朱嘉說,“通俗地講,PEO材料能夠讓熱量‘只出不進’。”
根據理論計算結果,團隊設計了讓PEO材料盡可能反射太陽光的微觀結構,并通過改進傳統靜電紡絲工藝,采用“卷對卷”的纖維收集方式,制備出了宏觀尺度的es-PEO薄膜。
“‘卷對卷’是在一卷薄塑料或金屬上大量制備納米級材料的工藝,類似于傳統織物的生產過程,其最大特點是成本相對低且產量高。”南京大學光熱調控中心博士朱斌介紹,測試顯示,在日光照射下,es-PEO薄膜可以實現低于環境溫度5攝氏度的制冷效果,在夜間則能夠比環境溫度低約7攝氏度。
這是個非常利好的消息,對比石墨烯就多了一種解決方案,給行業的發展帶來了更多的可能性。
魚與熊掌,設備形態變革的困境問題
筆記本、智能手機出現以來,一直存在著一個業界困境問題,制約著電子產品的發展,我們以這2個電子產品載體來聊聊。
古人云,魚與熊掌不可兼得,在筆記本、手機領域,三個產生困境問題的屬性分別為“輕薄”“性能”“散熱”三者總是不可兼得,從而在某一項方向上達到極致,你想要輕薄,散熱跟性能就要受到限制,再比如,性能 = 高發熱量 ,高發熱就需要高散熱裝配,結果就導致 -->設備需要額外的散熱空間+散熱解決方案,反之亦然。
比如現在就還沒有出現像塊鏡子這么薄的筆記本、手機。這便是硬件發展到一定階段,根源上的制約。
輕薄、性能、散熱這是上面說的2個領域里最優先關心的設備屬性。
畢竟輕薄涉及手感,高端,便捷性等掛鉤。旗艦即便都是要考慮的,性能跟散熱同理。
業內典型例子很多,比較典型的就說今年出的iphone 12系列,完全就跟安卓陣營選擇相反的屬性“輕薄”作為主打賣點,即便這會限制蘋果A14大心臟性能的完全發揮。而安卓陣營選擇的就是“性能”作為主打屬性因素。
文章來源: 新華網,人類幼崽2077
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來源:賢集網
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