Учёные из Университета штата Северная Каролина создали плотный, непористый материал, который одновременно обладает крайне низкой теплопроводностью и высокой механической жёсткостью. Обычно это не сочетаемые свойства, и открытие стало настоящим прорывом максимально близким к теоретическому пределу теплоизоляционных свойств материалов.
Содержание статьи
- 1 Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?
- 2 10 флагманских процессоров Intel за 10 лет
- 3 Мастерская локальных ИИ: салат картофельный с Qwen3.8
- 4 В помощь студенту: обзор российских ИИ-сервисов для учёбы и закрепления знаний
- 5 Обзор смартфона Google Pixel 11 Pro: когда надо выпустить хоть что-то
- 6 Компьютер месяца — сентябрь 2026 года
- 7 Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти
Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?
10 флагманских процессоров Intel за 10 лет
Мастерская локальных ИИ: салат картофельный с Qwen3.8
В помощь студенту: обзор российских ИИ-сервисов для учёбы и закрепления знаний
Обзор смартфона Google Pixel 11 Pro: когда надо выпустить хоть что-то
Компьютер месяца — сентябрь 2026 года
Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews
В новой работе речь идёт о тонкой плёнке из двумерного гибридного органо-неорганического перовскита — йодида азобензол-этиламмония со свинцом. При комнатной температуре её теплопроводность достигает примерно 0,04 Вт/(м·К), что близко к теоретическому пределу для плотных твёрдых материалов. При этом модуль упругости материала составляет 7,7 ГПа — значительно больше, чем у большинства полимеров, пены и аэрогелей, которые обычно используют для получения низкой теплопроводности.
Необычное сочетание свойств удалось получить за счёт молекулярного проектирования структуры перовскита. Такие материалы состоят из чередующихся органических и неорганических слоёв с упорядоченной кристаллической структурой. Исследователи модифицировали органический слой, заменив часть углеродных цепочек специально подобранными бензольными фрагментами. В результате удалось одновременно изменить жёсткость кристаллической решётки и снизить перенос тепловой энергии через неё. Иными словами, механическая нагрузка эффективно передаётся через достаточно жёсткую структуру, тогда как распространение тепловых колебаний — фононов — оказывается сильно подавлено.
По теплопроводности новый материал примерно в пять раз превосходит силиконовый теплоизолятор: у силикона показатель составляет около 0,2 Вт/(м·К). При этом, по оценке авторов, разработанная плёнка в 700–10 000 раз жёстче силикона. Особенно важно, что речь идёт не о пористом аэрогеле или пене, где низкая теплопроводность достигается за счёт большого количества воздуха в порах, а о плотном твёрдом материале.
Практическим преимуществом разработки является и технология изготовления: плёнки получают методом проката с нанесением материала, то есть нанесением раствора с последующим формированием тонкого слоя при вращении подложки. По словам исследователей, этот подход относительно легко масштабировать, а сам материал можно наносить в виде тонкого теплоизоляционного покрытия. Поэтому потенциальные области применения включают электронные устройства, теплоизоляционные покрытия, кухонную и аэрокосмическую технику, где обычные мягкие термоизоляторы банально не подходят из-за недостаточной механической прочности.
Было интересно?
Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про технологии и рынок it
