این ماده خنک‌کننده جدید می‌تواند بدون نیاز به برق دما را کاهش دهد
- تکنولوژی

علمای کره جنوبی ماده خنک‌کننده بی‌برق مبتنی بر کریستال مایع توسعه دادند

دانشمندان کره جنوبی موفق به ساخت یک ماده خنک‌کننده تابشی جدید شده‌اند که بدون نیاز به برق یا نیروی خارجی قادر است دما را به طور قابل توجه‌ی کاهش دهد. این پیشرفت می‌تواند پایه نسل آینده سیستم‌های تهویه سازگار با محیط زیست را شکل دهد.

به گزارش نشریه تک‌اکسپلور، دکتر جین گو کانگ و تیم تحقیقاتی او در مرکز تحقیقات نانو فوتونیک مؤسسه علوم و فناوری کره جنوبی یک ماده کریستال مایع خنک‌کننده تابشی ساخته‌اند. نتایج این تحقیق در ژورنال مهندسی شیمی منتشر شده است.

<figcaption class="wp-element-caption"سمت چپ: شماتیکی که چینش مولکولی و تعامل نور در ماده خنک‌کننده را مشخص می کند. سمت راست: عکس واقعی مواد خنک‌کننده در رنگ‌های گوناگون.

فناوری خنک‌کننده تابشی روشی بدون مصرف انرژی است که با انتشار تشعشع‌های مادون‌قرمز از طریق پنجره جوی، گرما را دفع کرده و دما را پایین می‌آورد. این مواد معمولا به رنگ سفید تولید می‌شوند تا در طول روز کم‌ترین نور خورشید را جذب کنند. با این حال، پیاده‌سازی آن‌ها در ساختمان‌ها و خودرو‌ها با چالش‌هایی روبرو بوده است، زیرا تولید آن‌ها در طیف رنگی متنوع عملیات دشواری است. به همین دلیل، تمرکز محققان اخیرا بر روی توسعه مواد خنک‌کننده تابشی رنگی متمرکز شده که هم خنک‌کنندگی و هم زیبایی را فراهم آورند.

1723420662 834 این ماده خنک‌کننده تازه می‌تواند بدون نیاز به برق دما<figcaption class="wp-element-caption"حروف KIST که از این مواد ساخته شده در دوربین اپتیکی و مادون‌قرمز دیده می‌بشود. دمای حروف نسبت به محیط اطراف آن پایین‌تر است.

مواد خنک‌کننده تابشی رنگی پیشین از جذب نور برای ایجاد رنگ استفاده می‌کردند، اما کارایی آن‌ها محدود بود. ال‌های فوتونیک که از انعکاس نور رنگ می‌سازند، اگرچه در سطح وسیعی کارآمد بودند، اما در بازتولید رنگ‌های نزدیک دچار مشکل بودند. دانشمندان کره‌ای این موانع را با ساخت کریستال‌های فوتونیک کریستال مایع مارپیچی خمیده برطرف کردند.

کریستال مایع به کار رفته نه تنها دما را کاهش می‌دهد، بلکه از طریق ساختار تناوبی خود بلور‌های فوتونیک رنگی را نیز راه‌اندازی می‌کند. محققان توانستند دمایی نزدیک به ۳۰ درجه سانتی‌گراد کمتر از رنگ تجاری معمول و ۳ درجه کمتر از هوای محیط را ثبت کنند.

دکتر جین گو کانگ بیان کرد که مواد کریستال مایع خنک‌کننده تابشی مورد استفاده در این آزمایش را می‌توان با بهره‌گیری از فرآیند پوشش دورانی ساده و کم‌هزینه تولید کرد.

علی مرادی

علی مرادی