Интересную идею предложили для охлаждения электроники. Чтобы понять её суть, достаточно вспомнить школьный курс физики, а именно - простейшую термодинамику, тепловые свойства вещества в разных агрегатных состояниях и при их переходах. Так вот, нам известно, что при плавлении или при кипении температура не меняется, пока вс не расплавится ил не выкипит. В реальности, конечно, это не всегда так, при больших объёмах тела или жидкости могут быть нагреты по-разному, теплопередачу никто не отменял. Однако, если объём, допустим, тела небольшой, то он может сохранять температуру постоянной при плавлении. А если ещё сделать так, чтобы таких тел было много, и как-то изолировать их друг от друга, чтобы они не сплавились, то можно добиться удержания какой-то определённой температуры за счёт плавления и поглощения, тем самым, избытка тепла.
Исследователи из Университета Лафборо разработали микрокапсулы, которые могут поглощать и высвобождать тепло, предотвращая перегрев электронных устройств, за счёт плавления их содержимого. Эти микрокапсулы наполнены материалом с фазовым переходом (PCM), который меняет свое состояние из твердого в жидкое при повышении температуры. Когда температура устройства повышается, PCM поглощает тепло и переходит в жидкое состояние. Когда температура снижается, PCM затвердевает и высвобождает тепло.
Микрокапсулы имеют ширину около 0,2 мм и не требуют источника энергии. Они могут использоваться повторно неограниченное количество раз, не теряя при этом своей эффективности. Исследователи полагают, что эти микрокапсулы можно использовать для охлаждения различных электронных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки и даже электромобили.
Это отличная идея! Однако меня мучал и забавлял один вопрос: материал с фазовым переходом - это такое модное название практически любого вещества? Лёд, получается, тоже материал с фазовым переходом. Но ответ, который я нашёл, оказался довольно интересным. Это материалы, которые при плавлении поглощают гораздо больше тепла, чем обычные материалы, причем температура плавления может быть достаточно низкой. Грубо говоря, они могут расплавиться даже в руке, но делать это будут медленно, поглощая всё больше и больше тепла.
Источник:
Сумит Парвате и др., Стеклянное капиллярное микрофлюидное устройство на основе Lego: метод индивидуального микрокапсулирования материалов с фазовым переходом (Sumit Parvate et al, Lego-Inspired Glass Capillary Microfluidic Device: A Technique for Bespoke Microencapsulation of Phase Change Materials), ACS Applied Materials. DOI: 10.1021/acsami.3c00281
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!
