Физики обнаружили металл, который проводит электричество не нагреваясь

Исследователи обнаружили металл, который проводит электричество без потерь на теплопроводность — невероятно полезное свойство.

Металл противоречит так называемому закону Видемана-Франца, который гласит, что хорошие проводники электричества также будут пропорционально хорошими проводниками тепла, поэтому двигатели и приборы, нагреваются при регулярном использовании.

Но команда физиков из США показала, что это не так для металлического диоксида ванадия (VO2) — материала, который уже хорошо известен своей странной способностью переключаться с изолятора на проводящий металл при температуре 67 градусов Цельсия.

«Совершенно неожиданное открытие», — сказал ведущий исследователь Цзюньцяо Ву из Отдела материаловедения лаборатории Беркли в январе 2017 года.

«Это нарушает закон физики для обычных проводников. Открытие имеет фундаментальное значение для основного электронного поведения новых проводников».

Неожиданное свойство не только меняет то, что мы знаем о проводниках, но и может быть невероятно полезным — однажды металл можно использовать для преобразования потраченного тепла двигателей и бытовых приборов обратно в электричество или даже для создания более качественных оконных покрытий, которые будут охлаждать здания.

«Этот материал можно использовать для стабилизации температуры», — сказал один из исследователей Фан Ян.

«Настраивая теплопроводность, материал может эффективно и автоматически рассеивать тепло жарким летом, поскольку он будет иметь высокую теплопроводность, но предотвращать потерю тепла в холодную зиму из-за своей низкой теплопроводности при более низких температурах».

Необходимо провести еще много исследований этого удивительного материала, прежде чем он будет коммерциализирован.

Исследование было опубликовано в журнале Science.