Учёные представили температурно-адаптивное устройство на основе диоксида ванадия
Эта разработка имеет значительные перспективы для оптимизации использования энергии и продвижения устойчивых решений по управлению температурным режимом.
По мере усиления глобального энергетического кризиса и ускорения изменения климата поиск устойчивых решений для управления энергией становится всё более актуальным.
Одним из перспективных подходов является пассивное радиационное охлаждение, технология, которая позволяет объектам охлаждаться, излучая тепло непосредственно, не требуя дополнительной энергии.
Источник: DALL-E Материалы для радиационного охлаждения должны демонстрировать высокую отражательную и излучательную способность. Разработано множество материалов для радиационного охлаждения, но большинство из них имеют статическую излучательную способность.
Это означает, что при низкой температуре окружающей среды материалы для радиационного охлаждения всё ещё обладают высокой охлаждающей способностью, что приводит к «переохлаждению», что увеличивает потребление энергии системой отопления.
С другой стороны, термохромные материалы с фазовым переходом являются идеальными кандидатами для динамического радиационного охлаждения.
Не требуется источник питания, схемы или движущиеся части. Новое устройство, названное Temperature-Adaptive Metasurface Radiative Cooling Device (ATMRD), основано на предыдущей работе с диоксидом ванадия (VO2), материалом, известным своей способностью «переключаться» между различными состояниями теплового излучения.
Устройство представляет собой метаповерхность с периодическим массивом блоков VO2, что улучшает производительность устройства за счёт баланса высокой теплоизлучательной способности с низким поглощением солнечного света.
По словам профессора Цзинбо Ли, ведущего исследователя, «Объединив термоадаптивную метаповерхность с диоксидом ванадия, мы значительно повысили эффективность технологий радиационного охлаждения.
Наше устройство не только снижает поглощение солнечной энергии, но и повышает теплоизлучательную способность, решая критическую проблему переохлаждения».
Схема адаптации к изменениям температуры окружающей среды охлаждающего прибора на основе метаповерхности.
Источник: Junlin Yang (Beijing Institute of Technology) Новое устройство демонстрирует заметные улучшения по сравнению с предыдущими разработками.
Его коэффициент поглощения солнечной энергии составляет всего 27,71%, что на 7,54% ниже, чем у более ранних моделей, а коэффициент излучения составляет 0,85 при высоких температурах, что на 13,3% выше.
Кроме того, его способность модулировать коэффициент излучения на 20% лучше, чем у предыдущих устройств, что делает его более эффективным в управлении изменениями температуры.
Эта работа проясняет, как геометрическ.
Инсайдеры: Apple запатентовала сверхпрочную керамику на основе диоксида циркония Инсайдеры их PhoneArena считают, что Apple может актуализировать патенты на керамическое покрытие айфонов на основе диоксида циркония. Такое покрытие …
Наука и Технологии 21:26, февраля 22, 2025 | ferra.ruУчёные: газовая плита может быть опасной для жизни из-за диоксида азота Издание Science Advances напомнило, что использование газовых бытовых плит может быть опасно для жизни. И дело не в утечке газа, а в продуктах горени …
Наука и Технологии 19:00, мая 4, 2024 | ferra.ru
В России создали устройство для диагностики лёгочных заболеваний на основе ИИ Команда российских студентов и учёных разработала и успешно провела лабораторные испытания портативного устройства для точного мониторинга и неинвази …
Общие новости 06:18, июня 5, 2024 | russian.rt.com
Физики представили концепт аккумулятора на основе крошечных чёрных дыр Физики Эспен Хауг и Джанфранко Спавьери поделились научной работой, в которой размышляют о конечных теоретических пределах плотности энергии аккумуля …
Наука и Технологии 14:06, апреля 28, 2024 | 4pda.toУченые создали мягкое устройство для стимуляции моторики ЖКТ Ученые создали мягкий насос для пациентов с раковыми опухолями ЖКТ. Детали разработки описаны в журнале Advanced Functional Materials (Adv. Funct. Ma …
Наука 01:30, июня 10, 2024 | gazeta.ruСтавропольские учёные создали устройство для восстановления пружин Специалисты представили новый способ изготовления более долговечных пружин, а также провели успешные испытания способа и устройства для восстановлени …
Общие новости 11:54, апреля 21, 2024 | news.1777.ruУченые создали устройство для диагностики апноэ сна дома Ученые разработали устройство для диагностики апноэ сна с помощью смартфона, которое можно использовать прямо у себя дома. Возглавляемая профессором …
Наука и Технологии 23:54, июня 13, 2024 | ferra.ruУченые создали новое устройство для анализа крови Японские ученые разработали миниатюрное устройство для анализа крови, которое может использоваться даже в домашних условиях. Технология поможет снизи …
Наука и Технологии 18:54, мая 29, 2024 | ferra.ru
Российские ученые создали устройство для улучшения качества электроэнергии В пресс-службе Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) сообщили, что ученые вуза разработали устройство для систем электросн …
Наука и Технологии 21:30, мая 20, 2024 | ferra.ru Ученые разработали новое устройство для автономного мониторинга погоды Ученые представили новый анемометр Breeze Wake-up (B-WA), работающий на базе трибоэлектрического наногенератора (RB-TENG). Этот прибор обеспечивает э …
Наука и Технологии 03:54, мая 31, 2024 | ferra.ru Учёные МФТИ разработали устройство для долгого хранения донорских сердец Российские учёные разработали устройство для хранения донорского сердца при комнатной температуре Российские учёные из МФТИ представили уникальное ус …
Наука и Технологии 04:42, июня 10, 2024 | ferra.ru Учёные создали устройство для точного определения направления вращения света Учёные разработали наноматериал, который позволяет с высокой точностью определять направление вращения световых волн Группа ученых из России и Китая …
Наука и Технологии 14:26, ноября 10, 2024 | ferra.ru Ученые создали устройство, которое переводит язык собак с помощью искусственного интеллекта Ученые нашли способ расшифровать звуки тайного языка собак с помощью искусственного интеллекта, который уже был обучен понимать человеческую речь. …
Гаджеты 07:12, июня 8, 2024 | gagadget.com Ученые создали «детектор сарказма» на основе ИИ Исследователи из Нидерландов разработали ИИ, способный распознавать сарказм. В лаборатории речевых технологий Университета Гронингена создали детекто …
Наука и Технологии 17:48, мая 17, 2024 | ferra.ru Учёные создали огнеупорное стекло на основе бамбука Ученые из китайского Центрального Южного университета лесного хозяйства и технологий (CSUFT) разработали стекло на основе бамбука. Этот материал не т …
Наука и Технологии 17:42, мая 22, 2024 | pravda.ru Молодые ученые из ПФО разработали беспилотник на основе тягача Команда ученых из нижегородского университета адаптировала седельный тягач под беспилотник. Они сообщили, что могут подогнать любой вид транспорта по …
Общие новости 00:48, мая 19, 2024 | sovainfo.ru Ученые создали квантовую память на основе механического дробления Ученые из Копенгагенского университета разработали новый метод создания квантовой памяти: маленький барабан может сохранять данные, отправленные свет …
Наука и Технологии 19:18, апреля 16, 2024 | ferra.ru Ученые улучшили качество изображений камеры на основе металинзы Исследователи из Китая научили искусственный интеллект улучшать качество фотографий с камер на металинзах. Металинзы — это очень тонкие пластины, кот …
Наука и Технологии 05:12, мая 17, 2024 | ferra.ru Шведские учёные разработали батарею на основе цинка и отходов Исследователи из шведских университетов разработали недорогую батарею на основе цинка и лигнина, отхода бумажной промышленности, вместо лития. Этот п …
Наука и Технологии 08:30, мая 16, 2024 | pravda.ru Ученые представили новый ИИ для роботов Ученые из Шанхайского университета разработали новый искусственный интеллект, который помогает роботам лучше понимать и выполнять задачи. В отличие о …
Наука и Технологии 06:42, июня 1, 2024 | ferra.ru
Ученые создали искусственный интеллект на основе живых клеток мозга Австралийская компания Cortical Labs представила первую в мире систему «синтетического биологического интеллекта», работающую на основе живых человеч …
Наука и Технологии 00:26, марта 7, 2025 | kommersant.ru Учёные Ставрополья создают инновационный препарат на основе меди для спасения урожая Фунгицидный препарат на основе наночастиц оксида меди для борьбы с жёлтой ржавчиной, угрожающей 15 тысячам га посевов в Ставропольском крае, разрабат …
Общие новости 00:26, июня 10, 2025 | news.1777.ru