受火山蟲啟發,科學家開發了一種全新的冷卻材料

2020-08-28 風火輪技術團隊

受火山蟲啟發,科學家開發了一種全新的冷卻材料

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這種甲蟲在火山周圍非常活躍,即便夏季氣溫通常可飆升至 40℃(104℉)以上,地面溫度更是可以達到 70°C(158°F),這這種環境下,它們依舊生活的非常滋潤。

研究人員對這些甲蟲的耐熱能力產生了濃厚的興趣,於是對其殼狀結構進行了深入研究,在經過一系列分析之後,仿製出了這種新型被動式冷卻膜。

據悉,長角甲蟲的翅膀上有微小的三角形結構,不僅能夠反射太陽光,還可以幫助其散發體內的熱量。

仿製工作從一種被稱作聚二甲基矽氧烷(PDMS)的聚合物開始,然後將陶瓷顆粒摻入其中,並用類似於甲蟲翅膀的三角形圖案對膠片進行微壓印。

測試表明這款新掩膜具有相當優異的被動式散熱性能,仿生材料底下的物品溫度,可較太陽直射的情況下低 5.1℃(9.2°F)。

研究人員稱,新薄膜可用於窗戶、光伏面板、汽車、織物、可穿戴設備、以及其它電子設備的表面塗層,以達成節能和保持涼爽的效果。

研究作者 Yuebing Zheng 表示,新材料可在幾乎任何需要散熱的領域發揮作用,比如冰箱、空調和其它本身就需要消耗大量能源來製冷的設備。

由於製作掩膜的材料和工藝已經相當普及,這項研究的商業化大批量生產的前景亦相當明朗。目前研究團隊正在繼續努力優化相關流程,以可帶來更好的效果。

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