Cảm biến nhiệt: thấy hay không thấy?

Một số hệ thống trước đây đã được phát triển để che giấu sự chênh lệch nhiệt độ giữa một vật thể và môi trường xung quanh. Nhưng mỗi phương án này đều có những điểm yếu, chẳng hạn như khó chế tạo thiết bị, nhu cầu cung cấp năng lượng, sử dụng vật liệu cứng hoặc bổ sung chăn nhiệt dày và nặng có thể dẫn đến tích tụ nhiệt. Xuetong Zhang và các đồng nghiệp muốn tìm một cách tốt hơn.

Các nhà nghiên cứu đã chế tạo một màng aerogel làm từ sợi DuPont ™ Kevlar®. Chính nó, aerogel hóa ra là một chất cách nhiệt tốt, nhưng các nhà nghiên cứu đã tăng cường khả năng của nó bằng cách phủ các sợi của nó bằng polyethylen glycol (PEG) và một lớp chống thấm bảo vệ. PEG lưu trữ nhiệt khi nó tan chảy và giải phóng nhiệt khi nó đông cứng. Trong ánh sáng mặt trời mô phỏng, màng composite bao phủ một vật thể hấp thụ nhiệt từ mặt trời trong khi chỉ tăng nhiệt độ từ từ, giống như môi trường xung quanh, làm cho vật thể trở nên vô hình trước máy ảnh nhiệt. Khi ánh sáng được tắt để mô phỏng ban đêm, lớp phủ dần dần từ bỏ năng lượng nhiệt dự trữ của nó để phù hợp với môi trường xung quanh. Không có lớp phủ, vật thể nóng lên hoặc nguội đi nhanh hơn nhiều so với môi trường của nó, khiến nó có thể nhìn thấy được. Trong một loại ứng dụng thứ hai, một cấu trúc kết hợp bao gồm màng aerogel và màng composite PEG có thể che giấu các mục tiêu nóng từ máy ảnh nhiệt. Các nhà nghiên cứu nói rằng màng phim của họ thực hiện tương đương với các màng phim tàng hình khác nhưng đơn giản và rẻ hơn để thực hiện.

Nguồn tin tức:

Tài liệu được cung cấp bởi Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.

Tạp chí tham khảo :

1. Jing Lyu, Zengwei Liu, Xiaohan Wu, Guangyong Li, Dan Fang, Xuetong Zhang. Phim Kevlar Airgel Nanofibpy và vật liệu tổng hợp thay đổi pha của chúng để tàng hình hồng ngoại hiệu quả cao . ACS Nano , 2019; DOI: 10.1021 / acsnano.8b08913