O transporte de calor pode ser bloqueado de forma mais eficaz com uma nanoestrutura holey mais otimizada
p Uma estrutura periódica ótima minimiza a condução térmica a um nível baixo recorde. Crédito:Universidade de Jyvaskyla / Ilari Maasilta
p O grupo do professor Ilari Maasilta do Centro de Nanociências, A Universidade de Jyväskylä é especializada em estudar como diferentes nanoestruturas podem ser usadas para aumentar ou impedir o transporte de calor. Os últimos resultados do grupo, publicado no jornal
Revisão Física Aplicada em 3 de julho, 2019, confirmam suas observações anteriores de que, usando a natureza de onda do calor em nanoestruturas furadas, a condução de calor pode ser reduzida em mais de cem vezes. p As aplicações mais importantes do controle do transporte de calor são em campos como a conversão de energia termoelétrica e resfriamento, e detecção de radiação bolométrica.
p As estruturas furadas consistiam em finas placas isolantes de nitreto de silício contendo uma série periódica de orifícios em duas direções. Em princípio, qualquer outro material pode ser usado, também. Em particular, o grupo demonstrou que existe uma estrutura periódica ótima, que minimiza a condução térmica para um nível baixo recorde, com um período de cerca de 10 micrômetros.
p Além disso, percebeu-se que se as superfícies laterais do furo pudessem ser fabricadas com precisão atômica, a condução de calor poderia ser reduzida ainda mais com estruturas de período maiores.
p "No futuro, usaremos esses resultados para melhorar os detectores de radiação infravermelha sensíveis para futuras pesquisas espaciais, em colaboração com a NASA, "diz o professor Ilari Maasilta da Universidade de Jyväskyla.