(Phys.org) – Ett team av ingenjörs- och fysikforskare med medlemmar från USA, Storbritannien och Republiken Muldova har funnit att täckning av en vanlig typ av plast med en grafenbeläggning kan öka dess ledningsförmåga med upp till 600 gånger. I deras papper publicerad i tidskriften Nanobokstäver , teamet beskriver sin nya teknik och hur de belagda materialen de har skapat kan användas i verkliga tillämpningar.
Plast är inte särskilt bra värmeledare – de ligger i allmänhet i intervallet 0,15–0,24 W/mK – vilket är en bra egenskap när den produceras som flingor och används som stoppning inuti en vinterrock, men inte så bra när det används i elektronik som i allmänhet behöver föra bort värme från en källa. Ingenjörer skulle dock vilja använda dem i fler applikationer, på grund av deras mycket låga kostnad, lätt vikt och hållbarhet. Omvänt, grafen är en utmärkt värmeledare (i intervallet 2000–5000 W/mK) tillsammans med dess andra unika egenskaper, även om mycket av den förbättringen går förlorad när den appliceras på ett underlag – det är ändå mycket bättre än plast. I denna nya ansträngning försökte forskarna förbättra värmeledningen i en plast genom att applicera grafen på dess yta.
Den typ av plast som används, SÄLLSKAPSDJUR, är mycket vanligt – det används för att göra läskflaskor och en myriad av andra produkter i en nästan obegränsad mängd olika former. Grafen för experimentet odlades i ark bara några mikrometer tjocka och applicerades sedan på ett tunt ark av PET. Värmekonduktansen (längs ytan) hos det resulterande materialet testades med en optotermisk Raman-teknik utan kontakt där forskarna fann att konduktansen hade ökats med cirka 600 gånger.
Forskarna föreslår att den grafenbelagda PET-en skulle kunna användas i värmehanteringsapplikationer eller termisk belysning eller till och med inuti elektroniska enheter för att hjälpa till att flytta bort värme från värmealstrande chips.
Teamet planerar sedan att arbeta med att skapa modeller som har fler detaljer och som är baserade på simuleringar i flera skalor som kommer att belysa vilka typer av verkliga tillämpningar som den belagda plasten bäst kan användas i.
© 2014 Phys.org
