Termal olarak iletken plastikler elektronik cihazları daha hafif hale getirebilir

Konsept muhtemelen sıcak eriyebilir film dökümü diğer çeşitli plastiklere uyarlanabilir. Ön testlerde, termal olarak cam kadar iletken bir polimer üretti, yine de metallerden veya seramiklerden çok daha az iletkendi, ancak ısıyı dağıtma konusunda aynı polimerin işlem görmemiş hali ile karşılaştırıldığında altı kat daha iyiydi. Plastikler birçok yerde metallerin ve seramiğin yerini alıyor, ancak plastikler metallerin ve seramiklerin yerini alıyor. U-M malzeme bilimi ve mühendislik profesörü Jinsang Kim, "O kadar zayıf ısı iletkenleri var ki, hiç kimse onları ısının verimli bir şekilde dağıtılmasını gerektiren uygulamalar için dikkate almıyor" dedi.

Plastiklere daha önce yapılmamış bir şekilde termal mühendislik uygulayarak bunu değiştirmeye çalışıyoruz."Süreç, plastiğe metalik veya seramik dolgu maddeleri eklemeye odaklanan önceki yaklaşımlardan büyük bir sapmadır. sınırlı başarı ile; pahalı olan ve plastiğin özelliklerini istenmeyen şekillerde değiştirebilen büyük miktarda dolgu maddesinin eklenmesi gerekir. Bunun yerine, yeni teknik, malzemenin kendi yapısını düzenleyen bir işlem kullanır.

Plastikler, bir kase spagetti gibi sıkı bir şekilde sarılmış ve birbirine dolanmış uzun molekül zincirlerinden oluşur. Isı malzemenin içinde ilerledikçe, bu zincirler boyunca ve arasında zorlu, dolambaçlı bir yolculuk yaparak ilerlemesini engeller. Ekip aynı zamanda makine mühendisliği doçenti Kevin Pipe ve makine mühendisliği yüksek lisans araştırmacısını da içermektedir.

Chen Li ve malzeme bilimi ve mühendisliği yüksek lisans öğrencisi Apoorv Shanker, molekül zincirlerini genişletmek ve düzleştirmek için kimyasal bir işlem kullandı. Bu, ısı enerjisine malzeme boyunca daha doğrudan bir yol sağladı. Bunu başarmak için tipik bir polimer veya plastikle başladılar. Polimeri suda çözdüler, ardından pH'ını yükseltmek ve alkalin hale getirmek için çözeltiye elektrolitler eklediler.