امتیاز موضوع:
  • 3 رأی - میانگین امتیازات: 2.67
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
طراحی‌ رایانه‌های خنک‌تر با دستاورد جدید محققان ایرانی
#1


پژوهش دانشمندان ایرانی دانشگاه رایس نشان داد، یک نانوسازه متخلخل سه بعدی
می‌تواند با داشتن تعادلی از استحکام، سختی و قابلیت انتقال گرما، به
حوزه‌هایی مانند نانوالکترونیک، ذخیره گاز و مواد کامپوزیتی دارای عملکرد
چندگانه بهره برساند.




به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، روزبه شهسواری و
نوید سخاوند این پیش‌بینی را با استفاده از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای برای
تولید مجموعه‌ای از پیش‌ساختهای سه‌بعدی با نیترید بور انجام دادند. این
ترکیب شیمیایی با استفاده از اتمهای بور و نیتروژن بدست می‌آید.




در این پژوهش، پیش‌ساختهای سه‌بعدی یک نانولوله نیترید بور با ورقهای دوبعدی نیترید بور ترکیب شدند.




شهسواری، دانشیار مهندسی عمران و محیط زیست و همچنین علوم مواد و
نانومهندسی و یکی از مولفان این پژوهش با همکاری نوید سخاوند، فارغ‌التحصیل
دانشگاه رایس، گفت: ما لوله‌ها و ورقها را برای سه‌بعدی کردن آنها با هم
ترکیب کردیم که عملکرد بیشتری را ارائه دهند.




در نانوسازه سه‌بعدی، ورقهای بسیار نازک نیترید بور در لایه‌های موازی روی
هم چیده شده و ستونهای لوله‌ای شکل نیترید بور در میان هر لایه برای
جداسازی آنها قرار می‌گیرند.




شهسواری تاکید کرد که در نسخه یک و دو بعدی نیترید بور، همیشه گرایشی در
ویژگیهای جهت‌دار به سمت محور لوله یا جهتهای درون صفحه‌ای وجود داشته که
برای کاربرد سه‌بعدی گسترده در زمینه‌های فناوری و صنعتی مناسب نیست.




برای مثال در نیترید بور یک بعدی، نانولوله می‌تواند تا حدود 20 درصد طول
خود پیش از شکسته شدن، کشیده شود اما در نمونه سه‌بعدی نیترید بور، این
قابلیت به 45 درصد افزایش می‌یابد.




هنگامی که ماده نیترید بور معمولی یک یا دو بعدی در یک جهت کشیده می‌شوند،
در جهات عمودی دیگر کوچک می‌شوند. اما در نمونه سه‌بعدی، هنگامی که ماده در
جهت درون صفحه‌ای کشیده می‌شود، این کشش همچنین در جهات عمود نیز رخ
می‌دهد.




شهسواری اظهار کرد: در اینجا، تقاطع بین لوله‌ها و ورقها از یک سازه
منحصربفرد منحنی مانند برخوردار است که به این پدیده جالب موسوم به اثر
اکستیک کمک می‌کند.




به گفته شهسواری، ویژگیهای انتقال حرارت پیش‌ساخت سه‌بعدی نیز سودمند است.
لوله‌های نیترید بور یک بعدی و ورقهای دوبعدی می‌توانند گرما را به سرعت
انتقال دهند اما این کار تنها در یک یا دو جهت صورت می‌گیرد. این در حالیست
که نمونه سه‌بعدی می‌تواند گرما را در همه جهات سه بعدی با سرعت نسبتا
بالا انتقال دهد.




وی افزود: این ویژگی برای کاربردهایی که نیازمند مواد یا پوششهای با قابلیت
انتشار گرمایی بسیار سریع در محیط هستند، ایده‌آل است. برای نمونه می‌توان
به موتورهای خودرو یا سی‌پی‌یوی رایانه‌ها اشار کرد که در آنها، انتقال
سریع گرما به محیط برای عملکرد مناسب حیاتی است.




پیش‌ساخت نیترید بور سه‌بعدی از یک ساختار بسیار متخلخل و سبک وزن برخوردار
است. هر گرم از این سازه پنیر سوئیسی‌مانند از مساحتی معادل سه زمین تنیس
برخوردار است. چنین مساحت بالایی می‌تواند به کاربری‌های بسیار زیادی
بینجامد.




شهسواری و سخاوند پیش‌بینی کردند که پیش‌ساخت نیترید بور سه‌بعدی برای مثال
می‌تواند به ذخیره‌سازی و تفکیک گاز کارآمد در خودروهای با سوخت سلول
هیدروژنی کمک کند.




برخلاف نانوسازه‌های مبتنی بر گرافن، نیترید بور یک ماده عایق الکتریسیته
است. از این رو پیش‌ساخت نیترید بور سه‌بعدی از پتانسیل تکمیل
نانوالکترونیک مبتنی بر نانو مانند نسل آینده نیمه‌رساناهای سه‌بعدی و
دستگاههای انتقال حرارت سه‌بعدی قابل استفاده در کالیمترهای ابعاد نانو،
فرآیندهای میکروالکترونیک و یخچالهای ماکروسکوپی برخوردار است.




نمونه واقعی نیترید بور سه‌بعدی هنوز ساخته نشده و تلاشهای زیادی برای تولید آن در آزمایشگاه در حال انجام است.




نتایج این پژوهش در مجله Physical Chemistry C منتشر شده است.





انتهای پیام







کد خبرنگار: 71401




برچسب :

برای دسترسی به فایل باید عضو سایت شوید (کلیک کنید) ،
[URL=] برای دسترسی به فایل باید عضو سایت شوید (کلیک کنید) ،
برای دسترسی به فایل باید عضو سایت شوید (کلیک کنید) ،
[URL=] برای دسترسی به فایل باید عضو سایت شوید (کلیک کنید) ،
[URL=][/URL] برای دسترسی به فایل باید عضو سایت شوید (کلیک کنید)
پاسخ


موضوعات مرتبط با این موضوع...
موضوع نویسنده پاسخ بازدید آخرین ارسال
  جوشکاری‌های دقیق در صنایع با ربات‌های محققان کشور keiivan 0 435 1394/1/19 ، 02:00 عصر
آخرین ارسال: keiivan
  افزایش تمرکز در مطالعه با دستگاه ابداعی محققان ایرانی keiivan 0 578 1393/12/13 ، 09:09 عصر
آخرین ارسال: keiivan
  استاد برجسته ایرانی به عضویت آکادمی ملی مخترعان آمریکا درآمد keiivan 1 736 1393/10/7 ، 08:48 عصر
آخرین ارسال: siamak_meybodi
  ساخت دستگاه اندازه‌گیری موج‌ دریا توسط محققان کشور keiivan 0 535 1393/9/2 ، 02:27 صبح
آخرین ارسال: keiivan
  جایزه جهانی برترین اختراع «سلامت الکترونیک» به دو برادر ایرانی رسید keiivan 0 627 1393/8/16 ، 01:09 صبح
آخرین ارسال: keiivan
  تصفیه فاضلاب با فناوری جدید محققان دانشگاهی keiivan 0 749 1393/7/9 ، 11:30 عصر
آخرین ارسال: keiivan
  جامدکردن نور با همکاری دانشمند ایرانی keiivan 0 598 1393/6/22 ، 10:41 صبح
آخرین ارسال: keiivan
  ثبت همزمان داده‌های خاک، رطوبت و دمای هوا با دستگاه ساخت محققان کشور keiivan 0 461 1393/3/25 ، 03:23 عصر
آخرین ارسال: keiivan
  جوشکاری نانومتری با تکنیک محققان دانشگاهی keiivan 0 648 1393/3/21 ، 01:21 صبح
آخرین ارسال: keiivan
  افزایش قدرت و سرعت آتش‌نشانان با اسکلت خارجی جدید + تصاویر keiivan 0 568 1393/3/5 ، 12:57 صبح
آخرین ارسال: keiivan

پرش به انجمن:


کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 1 مهمان