일반기술

aerogels 나노복합체

이 기술은 다양한 복합체를 가진 나노복합 물질의 저렴하고 고효율적인 에너지 공정에 관한 것이다. 이 새로운 복합체는 sol-gels의 초임계 건조에 의해 제조된 가벼운 고체 절연물인 aerogel에 그 근거를 두고 있다. aerogel은 전형적으로 5%의 고체(그 크기가 2-4nm)이고 95%의 섬세한 기공으로 이루어져 있다. 그리고 매우 적은 밀도(0,1g/cc)와 약 900 square meters/g의 내부 표면적을 가지고 있다. 이 새로운 공정으로 10nm 또는 그 이하의 특성 크기를 가지는 물질의 두 번째 또는 세 번째 위상은 aerogel 구조에서 나타난다. 이러한 나노 입자의 작은 크기는 벌크 물질의 광학적, 자기적, 화학적 특성에 많은 변화를 가져온다. 이 공정은 편리하게 제어할 수 있고, 다른 aerogel 물질과 나노 입자의 조합은 새로운 나노복합체 물질을 다양하게 한다. 이 기술은 aerogel의 열전도 특성을 현저하게 개선하였으며 이전의 연구는 aerogel이 우수한 전도 물질임에도 불구하고 3과 8μ(microns)사이의 범위에서 복사하는 열전달에 있어서 적외선 성분을 막는데 효과적이지 못했다. aerogel 의 적외선 차단제인 나노 입자는 aerogel의 열 전도에 있어서 적외선 성분을 현저히 감소시킨다. 예를 들어 0.5" 두께의 aerogel 4 마이크로 미터에서 투과율이 50%에서 1% 이하로 떨어진다. 이 결과는 50%또는 그이상 열저항성을 개선시키고 성능을 인치당 R-30 이상 또는 CFC-blown 폴리우레탄 폼(일반적으로 사용되는 냉장 절연 물질)보다 같은 두께에서의 R 값을 약 4배 정도 성능을 증가시킨다.CFC-의존 절연물을 대체한다.유연하고 에너지 효율적인 공정가벼운 무게 높은 표면 면적 상대적으로 강한 aerogel의 특성열적 물리적 자기적 그리고 광학적 특성을 강화하는 다른 복합체를 만들 수 있다.적외선 차단 나노 입자를 aerogel 에 삽입하면 냉장고 등에 완벽한 열 전연물로 사용할 수 있다.환경 친화적이고 에너지 효율적이다. 냉장기에 사용되는 폴리우레탄에 대체할 수 있는 재생가능한 물질이다.히터와 오븐의 대체 절연물이다