南京大学研制出能显著降温的新材料 解决电子产品行业散热难题 原文链接:https://www.x

 12月9日,记者从南京大学光热调控中心了解到,该中心研制出一款新材料,利用辐射制冷原理,能够实现低于环境温度5摄氏度至7摄氏度的制冷效果。相关成果近期发表在国际学术期刊《自然·纳米技术》上。



据论文共同第一作者、南京大学硕士生李朵介绍,新材料学名“聚合物纳米纤维(es-PEO)薄膜”,研究团队通过微观层面的分级设计,让材料能够高效地反射阳光,并通过辐射散热。



论文通讯作者、南京大学教授朱嘉说,以往受材料和制备工艺的限制,多数聚合物材料的辐射波段覆盖了整个中红外波段,在向外辐射热量的同时,材料自身也会吸收热量,因此散热效果不理想。



“我们发现,聚环氧乙烷(PEO)的化学键振动峰和热辐射的主要波段通道重叠。”朱嘉说,“通俗地讲,PEO材料能够让热量‘只出不进’。”



根据理论计算结果,团队设计了让PEO材料尽可能反射太阳光的微观结构,并通过改进传统静电纺丝工艺,采用“卷对卷”的纤维收集方式,制备出了宏观尺度的es-PEO薄膜。



“‘卷对卷’是在一卷薄塑料或金属上大量制备纳米级材料的工艺,类似于传统织物的生产过程,其最大特点是成本相对低且产量高。”南京大学光热调控中心博士朱斌介绍,测试显示,在日光照射下,es-PEO薄膜可以实现低于环境温度5摄氏度的制冷效果,在夜间则能够比环境温度低约7摄氏度。



这是个非常利好的消息,对比石墨烯就多了一种解决方案,给行业的发展带来了更多的可能性。



鱼与熊掌,设备形态变革的困境问题



笔记本、智能手机出现以来,一直存在着一个业界困境问题,制约着电子产品的发展,我们以这2个电子产品载体来聊聊。



古人云,鱼与熊掌不可兼得,在笔记本、手机领域,三个产生困境问题的属性分别为“轻薄”“性能”“散热”三者总是不可兼得,从而在某一项方向上达到极致,你想要轻薄,散热跟性能就要受到限制,再比如,性能 = 高发热量 ,高发热就需要高散热装配,结果就导致 -->设备需要额外的散热空间+散热解决方案,反之亦然。



比如现在就还没有出现像块镜子这么薄的笔记本、手机。这便是硬件发展到一定阶段,根源上的制约。



轻薄、性能、散热这是上面说的2个领域里最优先关心的设备属性。



毕竟轻薄涉及手感,高端,便捷性等挂钩。旗舰即便都是要考虑的,性能跟散热同理。



业内典型例子很多,比较典型的就说今年出的iphone 12系列,完全就跟安卓阵营选择相反的属性“轻薄”作为主打卖点,即便这会限制苹果A14大心脏性能的完全发挥。而安卓阵营选择的就是“性能”作为主打属性因素。



文章来源: 新华网,人类幼崽2077

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