在熱量的抗旨方面，不同類型的材料可以發(fā)揮不同的作用。如果我們想要保持深冬時(shí)節(jié)的室內(nèi)溫暖，就可以借助外墻上的絕緣保溫材料，以減少熱量的流失。反之，若要保持室內(nèi)的涼爽，就必須使用導(dǎo)熱性能更加優(yōu)異的材料。那么在實(shí)驗(yàn)室中，是否可以發(fā)明出一種兼顧兩種特性的新材料呢？

（來(lái)自：University of Bayreuth，viaNew Atlas）

好消息是，在拜羅伊特大學(xué)和馬克斯·普朗克聚合物研究所的科學(xué)家們的通力合作下，他們成功地將聚苯乙烯等材料的絕熱性能、與常用于散熱的重金屬的導(dǎo)熱性能結(jié)合了起來(lái)。

技術(shù)上的突破，歸功于一種控制熱量傳播的方法，即通過(guò)單個(gè)分子的振蕩來(lái)傳遞熱量。

這些分子繼續(xù)向相鄰分子移動(dòng)，而研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)創(chuàng)建一種由納米厚度的玻璃板制成的材料，來(lái)解決這一問(wèn)題。

玻璃板上散布著聚合物鏈，構(gòu)成了一塊薄如晶圓的堆疊，而堆疊本身恰好也是透明的。材料中多層的工作方式，有些類似于雙層玻璃窗，但仍需被賦予真正獨(dú)特的屬性。

拜羅伊特大學(xué)教授Markus Retsch表示：以這種方式生產(chǎn)的材料，與雙層玻璃的原理是相通的。只是新材料不止兩層，而是有數(shù)百層。

基于此，新材料能夠極大地減少沿垂直方向的熱量傳遞。同時(shí)每一層中都沒(méi)有阻擋熱量的界面，因而能夠有效地沿著平行方向的各層去傳導(dǎo)。

（研究配圖 - 1：超各向異性與高度受限的Hec / PVP Bragg堆棧）

在對(duì)材料進(jìn)行測(cè)試后，科學(xué)家報(bào)告稱：沿著每一層的導(dǎo)熱率，與用于計(jì)算機(jī)芯片的導(dǎo)熱硅脂性能相當(dāng)。但在垂直方向上，導(dǎo)熱性能就只有1 / 40了。

同時(shí)，研究發(fā)現(xiàn)新材料的隔熱性能相當(dāng)優(yōu)異，約為當(dāng)前商用塑料制品的六倍。

更妙的是，這種獨(dú)特的材料，在聲音傳播方面也有獨(dú)特的屬性。畢竟當(dāng)聲音在材料中傳播時(shí)，其行為與熱量的傳導(dǎo)也是類似的。

研究合著者、Georg Fytas教授表示：“這種結(jié)構(gòu)化但透明的材料，非常適合用于理解聲音在不同方向上的傳播方式”。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的德国科学家开发出可兼顾导热与隔热特性的新型材料的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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