Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

novostiplaneti

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 65 RSS
←   Январь 2017   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
15.01.2017
13:46:42
19:46:26
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
31.01.2017
11:46:43
19:46:20


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://novostiplaneti.com/
Открыта: 05-02-2015

Автор
Zarubin Oleg

Статистика

65 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Новые свойства диоксида ванадия открыты учеными



Новые свойства диоксида ванадия открыты учеными
2017-01-27 13:00

Согласно данным нового исследования Университета Калифорнии, Беркли, и Университета Дьюка, электроны диоксида ванадия могут проводить электричество без проведения тепла.

Выводы, полученные командой исследователей во главе Junqiao Wu способны привести к широкому кругу приложений, таких как термоэлектрические системы, которые преобразуют тепло из отходов двигателей и приборов в электричество. Для большинства металлов, соотношение между электрической и тепловой проводимостью регулируется законом Видемана-Франца. Проще говоря, закон гласит, что хорошие проводники электричества также являются хорошими проводниками тепла. Однако это не так для металлического диоксида ванадия, материала, известного своей необычной способности переключаться из диэлектрика в металл, при 67 градусах по Цельсию.

Wu говорит: "Это было совершенно неожиданное открытие. Это показывает резкое нарушение закона, который был надежным для обычных проводников. Это открытие имеет принципиальное значение для понимания основного электронного поведения новых проводников".

В процессе изучения свойств диоксида ванадия, ученые нашли, что его теплопроводность связана с электронами в десять раз меньше, чем можно было бы ожидать от закона Видемана-Франца. "Электроны двигались в унисон друг с другом, как жидкость, а не в виде отдельных частиц, как в обычных металлах", отметили ученые. Количество электричества и тепла, которое диоксид ванадия может проводить, настраивалось путем смешивания его с другими материалами. Когда исследователи легировали образцы диоксида ванадия металлическим вольфрамом, они снизили температуру фазового перехода, при котором диоксид ванадия становится металлом. В то же время, электроны в металлической фазе стали лучше проводить тепло. Это позволило исследователям контролировать количество тепла, которое диоксид ванадия может рассеивать, путем переключения фазы от изолятора к металлу и, наоборот.

Такие материалы могут быть использованы для рассеивания тепла в двигателях, или быть полезными в повышении эффективности использования энергии в зданиях, говорят исследователи. "Этот материал может помочь стабилизировать температуру", поясняет соавтор открытия Fan Yang. "Регулируя теплопроводность материала, можно эффективно и автоматически рассеивать тепло в жаркий период, так как он будет иметь высокую теплопроводность, но предотвратить потери тепла в холодную зиму, из-за его низкой теплопроводности при более низких температурах".

Ко всему прочему, диоксид ванадия имеет дополнительное преимущество - он является прозрачным ниже 30 градусов по Цельсию и поглощает инфракрасный свет при температуре выше 60 градусов.


В избранное