Новая работа химика Райса Джеймса Тура и его коллег могла сохранять стеклянные поверхности от лобовых стекол до небоскребов не содержащими льда и тумана, сохраняя их прозрачность к радиочастотам (RF).Технология была введена в этом месяце в американском журнале Chemical Society Applied Materials и Интерфейсы.Материал сделан из графеновых нанолент, толстых атомом полос углерода, созданного, разделив нанотрубки, процесс, также изобретенный Туристической лабораторией. Прозрачны ли распыляемый, окрашенный или покрытый вращением, ленты и проводят и тепло и электричество.
Это изображение растрового электронного микроскопа показывает сеть проводящих нанолент в высокоплотном графеновом фильме наноленты Университета Райса. Кредит: A.O. Университет Raji/RiceВ прошлом году Рисовая группа создала фильмы накладывающихся нанолент и краски полиуретана, чтобы расплавить лед на чувствительных военных радарных куполах, которые должны держаться в стороне от льда, чтобы держать их при пиковой производительности.
Материал заменил бы большую и голодную энергии металлическую окисную структуру.Вселенная в графен краска работала хорошо, Тур сказал, но где это было самым толстым, это сломается, когда выставлено мощным радио-сигналам. «В чрезвычайно высокой РФ более толстые части поглощали сигнал», сказал он. «То вызванное ухудшение фильма. Те пятна стали столь горячими, что они сгорели».Ответ должен был сделать фильмы более последовательными.
Новые фильмы между 50 и 200 миллимикронов толщиной – человеческие волосы приблизительно 50 000 миллимикронов толщиной – и сохраните их способность нагреться, когда напряжение применено. Исследователи также смогли сохранить свою прозрачность. Фильмы все еще полезны для удаления льда с заявлений, но могут использоваться, чтобы покрыть стекло и пластмассу, а также радарные купола и антенны.
Это изображение растрового электронного микроскопа показывает крупный план сети наноленты в высокоплотном графеновом фильме наноленты Университета Райса. Кредит: A.O.
Университет Raji/RiceВ предыдущем процессе наноленты были смешаны с полиуретаном, но тестирование показало, что сами графеновые наноленты сформировали активную сеть, когда применено непосредственно на поверхность.
Они были впоследствии покрыты тонким слоем полиуретана для защиты. Образцы были распространены на стеклянные слайды, которые были тогда заморожены. Когда напряжение было применено к любой стороне понижения, лед таял в течение минут, даже когда сохранено в minus-20-degree окружающей среде Цельсия, сообщили исследователи.
«Можно теперь думать об использовании этих фильмов в автомобильном стакане как невидимый антиобледенитель, и даже в небоскребах», сказал Тур. «Стеклянные небоскребы могли быть сохранены свободными от тумана и льда, но также и быть очевидны для радиочастот. Действительно печально в эти дни оказаться в здании, где Ваш сотовый телефон не работает. Это могло помочь облегчить ту проблему».Совершите поездку отмеченные будущие поколения Wi-Fi дальнего действия могут также извлечь выгоду. «Это будет важным, поскольку Wi-Fi становится более повсеместным, особенно в городах.
Сигналы не могут пройти ни через что, что это металлически по своей природе, но эти слои настолько тонкие, они не испытают никаких затруднений при проникновении».Он сказал, что фильмы наноленты также открывают путь к вложению электронных схем в стекле, которые являются и оптически и прозрачная РФ.
Аспирант Райса Абдул-Рахман Раджи – ведущий автор статьи. Соавторы – аспирант Райса Эррол Сэмюэль и исследователь Сидни Сэлтерс, студент во Второй баптистской Школе, Хьюстон; выпускник Райса Юй Чжу, теперь доцент в Акронском университете, Огайо; и Владимир Вольман, инженер в Lockheed Martin. Тур – Т.Т. и В.Ф. Чао Чайр в Химии, а также преподаватель материаловедения и наноинженерии и информатики.
Он – член Института Ричарда Э. Смалли Наноразмерной Науки и техники.Lockheed Martin Aerospace Co. через УЛАНА IV Программ, Офис Мультидисциплинарной Университетской Инициативы по исследованию Военно-морского Исследования и Офис Военно-воздушных сил Научного исследования поддержала исследование.