【據(jù)graphene-info網(wǎng)站2019年8月22日報道】來自斯坦福大學(xué)、美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)協(xié)會(NIST)、Theiss研究院和其他幾家公司的研究人員組成聯(lián)合團(tuán)隊，開發(fā)了一種全新的熱保護(hù)器，它只由幾層原子級超薄材料組成，可防止電子元器件過熱。
據(jù)報道，這種全新的熱保護(hù)器可以提供厚度是其100倍的玻璃板相同的絕緣效果。斯坦福大學(xué)電氣工程系教授，此項研究的首席作者Eric Pop表示，研究人員正以全新的角度看待電子設(shè)備中的熱量問題。
這款新型熱保護(hù)器的誕生，主要基于研究人員對一個客觀事實的認(rèn)知：熱量實際上是一種高頻聲波。一旦從這個角度嘗試解決問題，研究就能夠設(shè)計出創(chuàng)新的解決方案。
為了使得住宅能夠充分隔音，人們經(jīng)常安裝多層窗戶。受此啟發(fā)，研究人員產(chǎn)生了創(chuàng)造一種使用多層原子級超薄材料代替厚玻璃作為絕緣體，來實現(xiàn)隔熱。
研究人員首先使用了一層石墨烯。之后，他們又在石墨烯層外添加了三種其他相似的二維材料，每種材料只有三個原子厚度，從而最終形成了一種厚度僅為10個原子的四層絕緣體。最終的結(jié)果是得到了一款非常薄的絕緣體，并且實踐證明了其有效性，因為原子熱振動受到了抑制，并且當(dāng)原子穿過絕緣體每一層時會損失很多能量。
現(xiàn)在，研究人員正在尋求這種絕緣熱保護(hù)器的大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)，以便在制造過程中將這種原子級薄層材料沉積到電子元器件上。此外，研究人員還希望有一天能夠?qū)崿F(xiàn)真正控制材料內(nèi)部的振動能量。
研究團(tuán)隊表示，作為工程師，人們對如何控制電波已有很多了解，并且對控制光波的了解越來越深刻，但科學(xué)家們對于如何在原子尺度上控制表現(xiàn)為熱量的高頻聲波的了解還處于起步階段。
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