#اخبار_دنیای_پلیمر #قوی_ترین_ماده_جهان #گرافن_سه_بعدی #قسمت_اول

🔴گروهی از پژوهشگران MIT موفق به طراحی ترکیبی اسفنج مانند با چگالی 5 درصد چگالی فولاد شده‌اند که قدرتی 10 برابر آن دارد! این ماده را می‌توان یکی از قوی‌ترین مواد سبک دانست.

🔴گرافن، که ماده اصلی این ترکیب جدید است، قوی‌ترین ماده در بین تمام مواد شناخته شده در ساختارهای دو بُعدی است. اما تبدیل نیروهای دو بُعدی به مواد مفیدِ سه بُعدی کاری بسیار دشوار است.

🔴طبق یافته‌های این گروه، ریزساختار هندسی(geometrical configuration) ماده نقش موثرتری در ساختار سه بعُدی آن دارد تا خود ماده. مواد قوی و سبکِ یکسان، می‌توانند از مواد گوناگون ساخته شده باشند به شرطی که شکل هندسی یکسانی به وجود آورند.

🔵این یافته‌ها در مجله journal Science Advances در مقاله‌ای از Markus Buehler، رئیس ساختمان مهندسی عمران و محیط زیست (CEE) دانشگاه MIT و پروفسور مهندسی McAfee؛ Zhao Qin گزارش شده است.

🔵 گروه‌های دیگر امکان چنین ساختار سبکی را پیشنهاد داده‌ بودند، اما نتایج تجربیات آزمایشگاهی تاکنون با پیش بینی ها مطابقت نداشته است و در چند مورد استحکامی با مقادیر چندین مرتبه ده دهی کمتر از مدل حاصل شده است.

🔵 تیم MIT تصمیم گرفت این معما را با آنالیز رفتار ریزساختار مواد حل کند. آن‌ها توانستند یک چارچوب ریاضی تولید کنند که خیلی نزدیک به مشاهدات آزمایشی باشد.

#MIT #graphene #geometrical_configuration #journal_Science_Advances #Markus_Buehler #Zhao_Qin
@scopie_srbiau

#اخبار_دنیای_پلیمر #قسمت_دوم

📒 این تحقیق در مجله Science چاپ شده است، و قرار است که به عنوان روشی سازگار با محیط زیست برای خنک کردن نیروگاه‌های حرارتی استفاده شود. همچنین برنامه‌ای جهت ساخت یک «مزرعه خنک‌کننده» ی 200 مترمربعی در سال 2017، در Boulder تنظیم شده است.

🔮 ثابت نگه‌داشتن دمای دستگاه‌ها و نیروگاه‌ها حین کار، همواره از چالش‌های بزرگ مهندسی محسوب شده است. روش‌های فعلی بسیار پر هزینه هستند و آب و برق زیادی مصرف می‌کنند.

⚡️ مزیت عمده این تکنولوژی جدید این است که می‌تواند اشیای زیرش را حتی زیر نور مستقیم خورشید، بدون مصرف هیچگونه آب یا انرژی خنک کند!

☀️ در کاربردهای مسکونی، فقط 10 تا 20 مترمربع از این ماده می‌تواند یک خانه را در تابستان خنک کند! همچنین می‌تواند یک تا دو درصد عمر صفحه‌های خورشیدی را افزایش دهد و از خراب شدن آن‌‌ها زیر آفتاب مستقیم جلوگیری کند.

🔶 این ماده آنجا عملکرد منفعلانه خود را نشان می‌دهد که اشیاء به طور طبیعی ( و بدون مصرف انرژی)، گرما را به شکل اشعه فروسرخ به اطرافشان ساطع می‌کنند.

💰 این اختراع حاصل 3 میلیون دلار اهدایی توسط اداره انرژیِ پروژه‌های تحقیقاتی تخصصی آژانس انرژی (ARPA-E) است، که قبلا در سال 2015 به عنوان جایزه دریافت شده بود.

#journal_Science #cooling_farm #Advanced_Research_Projects_Agency_Energy
@scopie_srbiau