p Os cientistas da Rice University criaram um óleo nano-infundido que pode aumentar muito a capacidade de dispositivos tão grandes como transformadores elétricos e tão pequenos quanto componentes microeletrônicos de liberar o excesso de calor. p Pesquisa no laboratório do cientista de materiais do arroz Pulickel Ajayan, que aparece no jornal American Chemical Society ACS Nano , poderia aumentar a eficiência de tais óleos de transformador em até 80% de uma forma econômica e ecologicamente correta.

p A equipe do Rice liderada pelos principais autores Jaime Taha-Tijerina, um estudante de graduação, e o pesquisador de pós-doutorado Tharangattu Narayanan concentrou seus esforços em transformadores para sistemas de energia. Os transformadores são preenchidos com óleos minerais que resfriam e isolam os enrolamentos internos, que devem permanecer separados uns dos outros para evitar vazamento ou curto-circuito.

p Os pesquisadores descobriram que uma quantidade muito pequena de partículas hexagonais de nitreto de boro (h-BN), primos bidimensionais do grafeno à base de carbono, suspensos em óleos de transformador padrão são altamente eficientes na remoção de calor de um sistema.

p "Não precisamos de uma grande quantidade de h-BN, "Narayanan disse." Descobrimos que 0,1 porcentagem em peso de h-BN no óleo de transformador aumenta em quase 80%. "

p "E a 0,01 porcentagem de peso, o aumento foi de cerca de 9 por cento, "Taha-Tijerina disse." Mesmo com uma quantidade muito baixa de material, podemos melhorar os fluidos sem comprometer as propriedades de isolamento elétrico. "

p Taha-Tijerina, que trabalhava para um fabricante de transformadores no México antes de vir para a Rice, disse que outros trabalhando em compostos semelhantes estão experimentando com partículas de alumina, óxido de cobre e óxido de titânio, mas nenhum dos compostos tem a combinação de qualidades exibidas por h-BN.

p Narayanan disse que as partículas h-BN, cerca de 600 nanômetros de largura e até cinco camadas atômicas de espessura, dispersar bem em óleo e, ao contrário do grafeno altamente condutor, são altamente resistentes à eletricidade. Com a ajuda do co-autor Matteo Pasquali, um professor de arroz de engenharia química e biomolecular e de química, a equipe determinou que a viscosidade do óleo - outra qualidade importante - é minimamente afetada pela presença de cargas de nanopartículas.

p "Nossa pesquisa mostra que, com novos materiais e abordagens inovadoras, podemos agregar um enorme valor aos aplicativos que existem hoje na indústria, "disse Ajayan, Benjamin M. e Mary Greenwood Anderson, Professores de Rice em Engenharia Mecânica e Ciência de Materiais e de Química. "O gerenciamento térmico é um grande problema na indústria, mas a escolha certa de materiais é importante; para resfriamento do transformador, é preciso dispersantes em óleos que retiram o calor, ainda permanecem eletricamente isolantes. Além disso, a natureza bidimensional dos enchimentos os mantém estáveis ​​em óleos sem se estabelecerem por longos períodos de tempo. "