《纳米级润滑油改善电子器件和表面涂层材料》

  • 来源专题:集成电路
  • 编译者: Lightfeng
  • 发布时间:2017-02-14
  • 二硫化钼(MoS2),这是广泛用作固体润滑剂的材料,最近已经出现了一个二维(2D)的类似于石墨烯的形式。但是,当其减薄到小于一纳米时,MoS2演示了可以作为功能材料在电子器件和表面涂层这个有前途的性能。

    “新材料与水的相互作用的知识是基本的,” 一个伊利诺斯机械科学与工程学院助理教授SungWoo Nam解释说。“而它的兄弟石墨烯更有名,已经做了实质性的调查,原子薄的二硫化钼-特别是原子薄的二硫化钼微纳米尺度粗糙,尽管其有强大的基础研究和设备应用潜力但仍然未开发。值得注意的是,系统地研究如何分层微型和纳米级的粗糙度影响其润湿性研究是科学界一直缺乏的。”

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    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2019-12-12
    • 随着全球能源消耗每年呈指数级增长,制冷和空调系统的数量也在同步增长。能源消费的最低限度的节约也会给世界能源格局带来巨大的变化。为了克服这一全球性问题,Choi(1995)首先提出了一种基于纳米技术的传热流体。 通过将少量纳米颗粒悬浮在传统的传热流体上,研制出一种纳米润滑剂。纳米润滑剂具有减少摩擦损失和增强热传递的能力。纳米流体的这些特性极大地改善了流体的热特性,并有效地应用于制冷系统的压缩机等领域。 什么是Nanorefrigerants 纳米冷冻剂是一类纳米流体,由悬浮在基础制冷剂中的纳米颗粒组成。在传统制冷剂中加入纳米颗粒可以显著改善制冷剂的热物理和传热性能。对纳米冰箱的研究一般分为两类: 纳米颗粒悬浮在基础制冷剂上(环境温度和压力下的液态) 将纳米颗粒悬浮成润滑油用于制冷剂压缩机。这确保了在系统运行时,制冷剂携带有带有润滑油的纳米颗粒的痕迹。 对纳米润滑剂的性能进行了大量的研究。根据本研究的结果,可以观察到纳米冷冻剂的导热系数高于基础流体的导热系数。热导率随纳米颗粒在工作液中的体积和浓度/质量分数的增加而增加。随着纳米颗粒尺寸的增大,热导率降低。 碳纳米管基纳米冰箱 在不同类型的纳米颗粒中,以碳纳米管为基础的纳米冷冻剂的导热系数最大。纳米冷冻剂的粘度随颗粒体积分数的增大而增大,随温度的升高而减小。粘度也随着表面活性剂质量分数的增加而增加。 不同类型的纳米颗粒用于纳米润滑剂的生产。采用R134a/TiO2纳米制冷剂制冷显示出较好的性能系数(COP),在0.1%的质量分数下,节能率高达26.13%。将CuO纳米颗粒加入R113纯制冷剂后,其压降增加了20.8%。 采用SiO2与R134a/聚烯烃混合物,对流沸腾换热系数降低了55%。R113/oil/CNTs纳米制冷剂使成核池沸腾传热系数提高61%。在蒸汽压缩制冷系统中使用CuO/R134a纳米制冷剂,其最大传热强化为0.55%。与纯R134a/PAG相比,在不同质量分数(0.5%、1%和2%)下与R134/ PAG混合的Al2O3纳米颗粒可以增强传热。 纳米粒子 在一项使用R134a/Al2O3/PAG的蒸汽压缩制冷系统的类似研究中,能耗降低了10.32%,COP增加了0.2%。当比较Cu、Al、CuO、Al2O3等不同的纳米颗粒时,Cu-R141b纳米制冷剂的传热系数最大,而R141b/CuO的传热系数最小。 在润滑油r600a -矿物油中添加Al2O3和TiO2纳米颗粒,增加了溶解度、粘度和密度,降低了表面张力。纳米润滑剂的导热性能也优于纯润滑剂。低浓度的CuO纳米粒子悬浮在合成油中,增强了基础油的摩擦学性能。通过混合Al2O3/矿物油(MO 4E) (Al2O3的质量为0.05%),窗户单元空调系统的性能也得到了提高,这进而导致COP的增加和能耗的降低。
  • 《纳米涂层新材料黑科技诞生 8小时降解九成PM2.5》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:姜山
    • 发布时间:2017-11-16
    • 8小时内有效降解被污染空气中96.7%的PM2.5,同时大幅实现除醛灭菌。11月15日,一款超能纳米涂层新材料在深圳面世,这是我国健康空间材料、家装纳米涂层技术的重大突破。 据砺剑超能公司新材料发明人黄皆美博士介绍,材料的核心技术是将多元贵金属做到10纳米以下,使贵金属性能发生变化,并且让纳米贵金属分散不抱团。再通过电位原理将室内空气中高变异病菌吸引至涂层表面,刺破其细胞壁使病菌消亡,同时通过贵金属电子能级催化活性,加速病菌的氧化消亡。而传统涂料是用化学药剂和吸附法来抑菌。黄皆美介绍,除PM2.5也是利用刺破细胞壁使病菌消亡的原理,把PM2.5拆碎,继而消除。该材料是国内目前唯一集“自身零污染、除PM2.5、分解甲醛和苯、灭菌”多种功能于一身的纳米涂层技术新材料。 根据广东微生物分析检测中心的实验,一立方米的密封舱,里层涂上该材料,再注入一定剂量甲醛,24小时后,甲醛只剩下7.6%,被降解掉了92.4%。专家认为,这是健康空间材料的一次革命。超能纳米材料的应用领域包括家庭、学校、办公场所和医院等。 新材料已在学校、幼儿园医院等环保要求高的场所使用。除了净化室内空气质量,砺剑超能公司还希望该材料能用在建筑外墙上,以降解PM2.5。假设用的建筑足够多的话,相当于是给城市安上了大型空气过滤器。