超薄保温材料问世：只有10个原子厚度可能会颠覆便携式电子设备的设计

发布时间：2022-09-12 03:37 作者：一码一肖100准吗 浏览次数：119

　　如今，智能手机、笔记本电脑和其他电子设备在我们的工作和生活中越来越挑剔。设备过热，会让人讨厌，比如用热手或担心父母！触摸主机检查员，。！此外，设备的过热也可能导致部件的故障；在极端情况下，！它甚至可能；导致；锂电，池爆炸。

　　工程师们竭尽全力避免电子设备过热。他们、通常使用玻璃塑料或多层空气作为隔热材料，以防止热量损坏。其他部件，如微处理器，或使用户感到不满。电子&#;设备的小规模发，展趋势对工程师来说是一个巨大的挑战，即绝缘。材料和整&#;个绝缘系统的设计。

　　、然。而，斯坦福大学研究人员最近的新发现可以帮助工程师在未来解决小型电子设备的绝缘设计问题。他们的实验证明，只有少数原子厚度材料才能达到相同的隔热效果；，比其厚100倍。

　　斯坦福大学材料科学与工程学院电气工程学院教授埃里克·波普(EricPop)也是研究的负责人；。这一发现可以更快地投入应用。领域，更薄的隔热器将。帮助工程师设计比！现有结构更紧凑的电子设备。这项研。究发表在“科，学进步”杂志上。

　　POP说，我们的研究小，组正在以一种新的方式！看待电子设备中的热量。。

　　你能想！象我们通常使用笔记本电脑或手机时感觉到的卡路里实际上是一种声，音吗？当然，这不是笔记本电&#;脑风扇的嗡嗡声。

　　如果你认为这听起来有点不可靠，请仔细考虑我们学到的基。本物理知识。导线中的电流是通过电子运动形成的。当这些电子运动与它们；通过的原子相撞(例如电阻)时，它们会！引起材料中的原子振动。电流越大。，碰撞越频一码一肖100准吗繁，电子就越有可能像敲钟一样！敲击原子-这种刺耳的振动远高于听；力的阈值。所以我们觉得它产生的能量很热。

　　中国古代道家的哲学术语是安静而自然的。辩证地说，如果周围的声音太吵，人们！就会感到干燥和炎热！。

　　在斯坦福大学(StanfordUniversit；y)的发现中，！研究人员还提出了将热量视为。声音形式的想法，并激励他们从&#;物理世界中汲取教训。Pop曾在斯坦福大学广播电台-K。ZSU90.1FM上做过无线电DJ，当时他发现自己在演播室；里很&#;安静。因为特别设计的厚厚的玻璃窗隔离了外面的声音。

　　目前，电子产品的绝缘设计与上述原理相似，。如何更好地隔热是工程师的永恒话题。如&#;果记录室增加或增加隔音玻璃以增加隔热材料，则会阻碍电子产品向较轻的方，向发展。，因此，斯坦&#;福大学(StanfordUnivers，ity)的研究；人员从多！层玻璃中吸取了教训，以使房间更加温暖的技术(在不同厚度的玻璃之间填充空

　　纳米材料的异质结构可以整合原子和电子结构的性质，从而获得新的功能。这使得纳米异！质结构的综合设计成为一&#;个具有机遇和挑战性的新兴领域。然、而，它在热应用领；域的相应进展却相对缓慢。

　　斯坦福！大学(Stanfor&#;dUniversity)取得了突&#;破。研究小组！通过分层堆叠原子&#;厚的QR材料，开发出具有超高隔热性能、的！超薄异质结构。他们成功地将单层石墨烯MoS2和WSE2堆叠在一起，这是SiO2的100倍。在室温下，导热效。率优于空气。

　　在这种三明治结构中，石墨烯是单层，另外三种片状材料是三种原子厚度。这使得、只有10！个原子厚的四层绝缘体。不&#;要认为绝缘体太薄而无效。该结构能很好地抑制原子的热振动。当原子穿。过每一层时，它会失去大部分能量。

　　同时，研究人员还分析了三明治每层材料的热阻。他们用稳定的热源加热并监测每一层。结果表明，三明治的、每，一层在传热过程中都具！有良好的隔；热效果，具有线性和稳定；性。

　　新材料结构必然面临同样的问题，然后&#;才能真正投入到，应用水平，即如何实，现大规模生、产。这一问题在二维材料领域尤其困难，尤其是如此薄的材料结构。

　　斯坦福大学。(StanfordUniversi。ty)的研究人员说，他们已经开始寻&#;找大规模生产技术，这些技术可能会在制造过程中喷洒电子元件。三明治薄层的设计也可以通过薄膜材料的沉积来，实现。

　　研、究小组对&#;实施应用程序充满信心，他们认为这些发；现不会持续很长时间。这可能会极大。地颠覆未来；电子产品的设计。

　　对于生活中常用的。电子产品，我们知道在笔记本电脑的设计中，我们应该考虑用户的舒适性。还必须考虑内部组件的散热是否会影响性能和！计算机寿命。最好的方、法是使&#;用隔热设计来避免热量直接与手接；触，而机身底部使用高导热排列来增，强散热功能。

　　新型隔热膜不仅可以保护手；感，而且可以在需要散热的地方形成良好的导，热通道。此外，它的超薄特性也为笔记本电脑提供了巨大的设计空间，以提高光；和光的性能。

　　对于其他电子设备，如智能手机平板电脑，它。们是散热还是隔热，一、直困扰，着工程师。对于SO&#;C（SystemonChip系统级芯片）来说，简单地追求隔热会导致机身内部温度过高，而SOC需要降低频率！。如；果只追求散热，就会导致机身热手影响用户的使用经验。新型！隔热&#;膜可能是平衡上述问题的好方法。

　　作为一名工程师，我们学到了很多关于如何&#;控制电源的知识。。但我们刚刚开始了。解如何控制，原子尺度的高频声音。。

　　事实上，在最近的发展目标背后，我们可以看到科学家们隐藏的野心&#;-他们希望有一天他们能控制电灯。控、制材料，中的振动能量。这可能会改变未来使用的电子产品。