Достижения в тепловых переключателях оксида церия

Исследователи из Научно -исследовательского института электронных наук, Университет Хоккайдо, разработали тепловой переключатель с использованием оксида церия, предлагая повышение эффективности и устойчивости.

Тепловые переключатели регулируют теплопередачу электрически и имеют решающее значение для улучшения систем теплового управления.Тем не менее, электрохимические тепловые переключатели традиционно страдают от ограниченных производительности, препятствуя их широко распространенному использованию в таких секторах, как электроника, энергия и извлечение тепла.

Команда исследователей из исследовательского института электронных наук, Университет Хоккайдо, исследовала новый подход с использованием тонких пленок оксида церия (CEO2) в качестве активного материала в термических переключателях.Этот метод предлагает более эффективное и устойчивое решение.Их результаты показывают, что тепловые коммутаторы на основе генерального2 могут превзойти предыдущие показатели производительности.

Новое устройство демонстрирует коэффициент теплопроводности включения/выключения 5,8 и ширину теплопроводности (κ) 10,3 Вт/м · к, устанавливая новый эталон для электрохимических тепловых переключателей.

В своем минимальном состоянии (вне государства) теплопроводность составляет 2,2 Вт/м · к;В окисленном состоянии (в штате) он значительно увеличивается до 12,5 Вт/м · К.Эти показатели эффективности остаются стабильными после 100 циклов восстановления и окисления, демонстрируя исключительную долговечность и надежность для долгосрочного использования в практических приложениях.Ключевым преимуществом этой технологии является оксид церия, широко доступное вещество, известное своей экономической эффективностью и экологической устойчивостью.

В отличие от традиционных тепловых переключателей, которые полагаются на редкие и дорогие материалы, CEO2 предоставляет доступную и обильную альтернативу, снижая затраты и снижение воздействия решений для теплового управления на окружающую среду.Это повышает эффективность технологии, масштабируемость и потенциал для использования в различных отраслях.

Разработка тепловых переключателей на основе CEO2 знаменует собой значительный прогресс в технологии теплового управления, с широкими приложениями в таких областях, как электроника охлаждение и системы возобновляемых источников энергии.Эти переключатели, используемые в тепловых ставнях и усовершенствованных дисплеях, эффективно регулируют инфракрасную теплопередачу, улучшают восстановление тепла отходов и поддерживают энергоэффективные системы.