به گزارش ربات کشاورز، محققان دانشگاه پوردو، ماده پیشرفته با خواص حرارتی ویژه ساخته اند که بر پایه کامپوزیت های گرافنی است و پتانسیل بهبود ایمنی و عملکرد باتری در دستگاه ها و سیستم های الکترونیکی را دارد.
به گزارش ربات کشاورز به نقل از مهر، محققان دانشگاه پوردو، ماده پیشرفته با خواص حرارتی ویژه ساخته اند که بر پایه کامپوزیت های گرافنی است. این فوم زمانیکه برای باتری استفاده می شود می تواند هنگام سرد شدن هوا، گرما را در باتری نگه دارد و در صورت گرم شدن هوا، گرما را از باتری بیرون ببرد.
این ماده نانویی پتانسیل بهبود ایمنی و عملکرد باتری در دستگاه ها و سیستم های الکترونیکی را داشته و برای این کار مدیریت حرارتی را انجام می دهد. زیولین روان از محققان این پروژه می گوید: با قوی تر شدن باتری ها و دستگاههای الکترونیکی، مدیریت گرما به یک مساله مهم تر تبدیل می شود. همه ما می دانیم که انسان ها محدوده دمایی محدودی به منظور زندگی راحت دارند و بنابراین است که در تابستان برای خنک نگه داشتن بدن پیراهن و در زمستان برای گرم نگه ماندن کاپشن می پوشیم. به صورت مشابه، باتری ها و دستگاههای الکترونیکی محدوده دمایی باریکی برای عملکرد مناسب دارند و حتی از انسان ها حساس تر هستند.
امی مارکونت اظهار داشت: باتری ها اگر خیلی داغ باشند ضعیف عمل می کنند. با گرم شدن آنها، واکنش های شیمیایی رخ می دهد که سبب می شود حتی سریع تر گرم شوند. این واکنش فرار حرارتی نامیده می شود و حتی می تواند منجر به آتشسوزی و انفجار شود. از سوی دیگر، اگر دما خیلی پایین باشد، باتری ها گرفتار صدمه داخلی می شوند. این وضعیت منجر به عملکرد ضعیف مانند مسافت رانندگی کوتاه تر برای وسایل نقلیه الکتریکی و زمان استفاده کمتر از تلفن همراه می شود.
کلیدهای حرارتی معمولی، مشابه کلیدهای الکتریکی که جریان را تعدیل می کنند، مسیرهای اتلاف حرارت باتری را تنها با تغییر رسانایی بین حالت های روشن و خاموش تنظیم می کنند. زیولین روان می گوید: این رگولاتورهای حرارتی اختراع شده با تغییر ضخامت مواد داخل رگولاتورها، این فناوری را بهبود می بخشند و به باتری ها کمک می نماید تا به صورت مداوم با آب و هوا و فصول مختلف سازگار شوند.
مارکونه می گوید: بر خلاف افرادی که می توانند وقتی هوا سرد است کاپشن بپوشند یا وقتی هوا گرم است تی شرت بپوشند، باتری ها با فناوری مدیریت حرارتی معمولی همه جا لباس های یکسانی می پوشند. با استفاده از رگولاتور حرارتی برای تنظیم مسیر بین باتری و محیط، می توانیم باتری را در شرایط سرد عایق نماییم و دفع گرما را در شرایط گرم بسیار آسان نماییم.
فوم گرافنی که توسط زیولین روان و مارکونه توسعه یافته، از ذرات نانوسکوپی کربن که در یک الگوی خاص با فضاهای خالی کوچکی از هوا در میان آنها، ساخته شده است. اجزاء این فوم، هنگامی که فشرده نشده باشد، بعنوان یک عایق عمل می کند و هوای گرما را در جای خود نگه می دارند. هنگامی که فشرده می شود، هوا خارج می شود و گرما به سراسر آن منتقل می شود. بسته به میزان فشرده شدن فوم، میتوان میزان انتقال حرارت را دقیقا تعیین کرد.
منبع: agrobot.ir