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.
Не каждый день будущее наступает раньше. Автомобили-роботы и персональные реактивные ранцы, возможно, еще какое-то время…
Масса покоя призрачных нейтрино — одна из самых востребованных величин в физике элементарных частиц, которую…
Возможно, на Марсе нет насекомых, но новые фотографии, сделанные с орбитального космического корабля, показали множество…
Крошечные тикающие атомы — это показатель, с помощью которого мы наиболее точно измеряем течение времени.…
Солнечные паруса — загадочный и величественный способ путешествовать по космическому заливу. Проводя аналогию с парусными…
Природным алмазам требуются миллиарды лет, чтобы сформироваться в условиях экстремального давления и температуры глубоко под…
Просмотреть комментарии
Писать популярно о сложном - этому следует учиться. Альфа и бета- формы диоксида ванадия известны "тыщу лет". "Потери на теплопроводность" - это новое слово в материаловедении и электротехнике. С чем и поздравляем авторов сей непростой публикации!
Верх невежества - называть окисел металлом! Переводчик, видимо, в школе химию прогуливал.